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摘 要：当今世界正酝酿着一场新的科学技术革命和产业变革，中央提出了创新驱动战略，将转变经济增长方式与产业变革结合起来。发展科技依靠人才，培养人才靠教育。教育担负着更加繁重的任务。当前教育要为人才辈出打下坚实基础，特别要关注贫困地区和贫困人口的教育问题，避免青年才俊因贫困而失去受教育的机会。
关键词：新科技革命 基础科学人才 教育
一、20世纪科学技术的积累
当今世界之所以会兴起新科技革命和产业变革，主要有三个原因：第一，和平与发展的时代特征会长期持续下去。现在世界上有些地区存在动乱和武装冲突，但各个大国之间尚能和平共处，这就能稳定住大局，各国有条件致力于和平发展，为新科技革命创造出一个和平环境。第二，经济危机的压力。2008年由美国开始的金融危机，中印等新兴经济体也受到拖累。至今，经济复苏仍然举步维艰。历史经验证明，当经济危机来临时，会形成一种压力，推动科技革命和产业革命。第三，科学技术的积累效应。科学技术越积累越多，能量越来越大，引发一场科技革命并推动经济快速发展。在20世纪前30年，发生了以量子力学、原子科学和相对论为标志的科学革命，同时发生了两次世界大战，各交战国忙于战争，除军用技术以外，无暇顾及其他用途。这就积累了大量的科学技术，二战结束，这些积累和储备的科学技术知识释放出来，引发了一场科技革命，带来了20多年的经济大发展。现在，有几十年未发生科学技术革命，中国科学院院长白春礼称之为“科学沉寂的60年。”科学技术的沉寂，标明其正酝酿着一场革命，称之为科学技术的积累效应。
分析科学技术的积累效应，首先要考察其起源。现在都是将科学技术连成一体，而在19世纪以前，科学同技术是分开的，二者有不同的源头。科学起源于人的智力。人从观察自然现象中搜集到信息，用大脑进行分析判断得到知识，知识经过系统化就形成了科学。这一精神生产过程与物质生产过程有相似之处。信息相当于劳动对象（原料），智力相当于劳动工具，科学知识相当于产品。科学起源于人脑（智力），技术则起源于人手（生产经验）。人在生产实践中，经验的积累就形成了技术。现代技术与古代技术（技能技巧）有明显区别，古代技术以实物和人为载体，人不在光有实物也不行，技术随之消失。现代技术除了实物和人作载体以外，还有文字信息作载体，人不在，技术还能延续下来。技术与科学的区别，在载体上，技术有实物作载体，科学则没有实物载体，只有文字信息载体。在18世纪以前，科学和技术是分离的，如牛顿力学受到推崇，但在产生100多年时，尚不能用于生产技术。技术发明依赖生产经验，而并非按照科学原理，最有力的证明是蒸汽机的发明。1712年苏格兰铁匠纽可门制成了单式蒸汽机，这种机器热效率低，耗煤量大，只是在煤矿用。瓦特长期修理纽可门机，积累了经验，在1768年发明了复式蒸汽机，由此引发了第一次工业革命。这项技术上的重大发明，全靠经验摸索，并不依靠什么科学原理。在蒸汽机发明和应用了几十年以后，法国物理学家卡诺于1856年从蒸汽机中总结出热力循环规律，称卡诺循环。蒸汽机的发明应用，是技术先于科学和科学技术分离的证明。发电机的创造发明，则是科学先于技术的开端。英国物理学家法拉第于1837年提出了电磁定律，号称法拉第定律，在这项科学定律出现了30年之后，德国西门子公司按照这一科学定律，发明了世界上第一台发电机，由此引发了第二次工业革命。发电机的发明和电力的应用，是科学先于技术的证明，也是科学与技术结为一体的证明。进入20世纪，科学与技术更加紧密地结为一体，任何一项重大技术发明，都是遵照已有科学原理，再也没有全靠经验的技术发明了。同时，科学的发现和发展，也更加依赖于技术的支撑。以原子能科学技术的发展为例，当年居里夫人发现镭的放射性，揭示了原子核内部有能量释放出来。1916年爱因斯坦发表相对论，从理论上证明了原子核内部蕴含有巨大能量。这些科学发现只是证明了原子核内部有巨大能量，如何证明原子核内部有能量特别是如何利用原子能，就依赖于技术发明。美籍意大利物理学家费米与1938年建成了世界上第一台原子反应堆，是在原子能科学的指导下进行的，他证明了以前关于原子能的推论，并推动了原子科学的发展，由此产生了一门名为核物理学的新学科。原子能的利用，又产生了一大批新学科。由此可见，科学与技术的结合并在实际中应用，会派生出一些新学科。两门以上科学结合会产生一门新学科，如分子物理学与生物学相结合形成了一门名为分子生物学的新科学和遗传工程新技术。还有从老科学中也能派生出新科学，如热力学是19世纪就有的老科学，在20世纪70年代，普里高津从研究热力学中开创了名为耗散结构论的新论说，又派生出专门研究模糊（不确定）现象的模糊数学。由科学与技术相互渗透与结合，不断分化与综合出新学科，使得科学技术滚雪球式的增多，到20世纪末，人类进入了知识爆炸时代。
科学技术能够以信息文字为载体永远存在下去，如两千多年来造的船，都是遵循阿基米德原理（浮沉原理），船早已消失，而阿基米德原理永存。科学技术还永不过时，永不减少。如18世纪发明的蒸汽机，到20世纪70年代已停用，从蒸汽机中总结出的热力学理论并未过时停用，至今仍在用，并由此衍生出耗散结构理论。200年来造出多少台蒸汽机没有统计，但总是用一台少一台，而热力学用的人再多，也不会减少，反而会增多，如20世纪首年（1900年）德国物理学家普朗克就是从热力辐射中发现了量子，并由此开创了量子力学。20世纪初，出现了量子力学和相对论力学，号称物理学革命，这里讲的革命（Revolution）指重大变革，并非是否定了牛顿力学。实际上牛顿力学并未过时，仍然适用。而科学革命只是揭示了其适用范围：量子力学指明，牛顿力学在宏观物理世界适用，不适用于微观物理世界；相对论力学指明，牛顿力学对静止和低速运动物体适用，对高速运动（指接近光速）物体不适用。其实，任何科学都有其适用范围，举个简单例子，欧几里得几何学产生了两千多年，也用了两千多年，到19世纪末，俄国数学家罗巴切夫斯基创立了一套几何学，同欧氏几何大为不同，乃至相反，号称非欧几何学。如欧氏几何有条定理是：三角形三内角之和等于180度；非欧几何证明三角形三内角之和小于180度。德国数学家高斯还在阿尔卑斯山设立了足够大的三角形，测量结果是等于180度，并宣称，在地球范围内，欧氏几何是完全正确的。直到20世纪中期，有了射电天文学技术，测量结果证明，在大于5光年的世界，即是远大于太阳系，三角形三内角之和方才小于180度。充分证明，欧氏几何定理在地球范围内是完全适用的。至此可以发现，科学技术以信息文字为载体，成为人类精神的遗传基因，只生不灭，越积累越多，而且科学知识的增多，会产生连锁反应，进一步的增多，使得科学技术加速发展，越走越快。恩格斯把科学的发展比作人口的增长，指出：“人口的增长同前一代人的人数成比例，而科学的发展同前一代人遗留下的知识量成正比，因此，在最普通的情况下，科学是按几何级学增长的。”由于人的科学知识积累越多，这就形成了一座庞大的精神资源，并在不停的膨胀，且越用越多，而地球上的物质资源则越用越少，这就会陷入物质资源匮乏的困境。随着世界各国，特别是发展中大国，工业化、现代化的进展，这一困境将会越陷越深，摆脱这一困境的出路，就是发挥精神资源的优势，依靠科学技术的力量。时代在呼唤科学技术革命，当前，科学技术积累已相当深厚，也正酝酿着一场新的革命。
二、发挥教育的基础作用
由于科学知识越积累越多，则学会已有的知识所需要的时间即受教育的时间就越来越长。同时，现代从事各种产业的工作，都需要掌握科学知识。同时，当今世界，科学知识变革很快，不断地出现新知识、新技术，要求人不断地学习掌握。古代近代社会，没有文化知识，照样可以种地、作手艺乃至打仗，现代就不行了。这样一来，教育就关乎经济的发展，文化的传承，乃至国家民族的盛衰。在世界面临新科技革命来临时，教育就更加显得突出重要。在学习会上指出：“物质资源必然越用越少，而科技和人才却会越用越多。”又说：“要深化教育改革，推进素质教育，创新教育方法，提高人才培养质量，努力形成有利于创新人才成长的育人环境。”实施创新驱动战略靠人才，培养人才靠教育，要发挥教育的基础作用。
中国一向重视教育、重视知识的传统。古人说：一年之计，在于树谷；十年之计，在于树木；百年之计，在于树人。就是说，安排一年的生计，在于种好庄稼；安排十年的生计，在于种好树木；安排好百年的生计，在于教育培养人。可见中国古人已深深了解教育的巨大而深远的意义。当代世界，科教与人才成为决定社会前进的首要因素，教育对社会的推动作用，远比古代为大，我们更有理由比古人更加重视教育。以往我们常以地大物博自豪，冷静的分析，我国人均占有的土地和矿产资源，在世界上都排在后面。最大的特色是人口众多，大力发展教育事业，提高人的素质，才是我们真正的优势，我们更有理由比世界各国更加重视教育。今后国家富强，民族的复兴，这一历史重任都落在教育上，中国的教育事业可说是任重而道远。
人们常说中国是一个经济和文化落后的国家。新中国成立前，中国经济落后是无可置疑的。说中国文化落后，颇有疑问。中国属于儒学文化圈，欧美属于基督教文化圈，即人们常说的东西文化。这二者不可比，正同中国的京剧与外国的歌剧、舞剧不可比一样。说中国文化落后于西方，如同说京剧落后于莎士比亚剧一样，是讲不通的。因而不存在中国文化落后于西方文化的问题。但教育是可比的，如文盲、在校学生、大学生在人口中所占的比例，都是可比的，同外国一比较，中国确实明显的落后，因此，中国的实际情况是教育落后，而并非是文化落后。
中国的教育落后在满清时已经显示出来。到了19世纪，欧美国家兴办学校，教授自然科学课程，属于近代教育。我国仍然盛行私塾，全教人文科学，属于古代教育。到了20世纪初，才开始向近代教育迈进。
教育对各个领域都发生深层次的影响，这种影响有些是看不到的，但确是巨大而深远的。如许多地区，有丰富的资源，却得不到合理的开发利用，依然处于贫困状态。其中一个重要原因是缺少有眼光、有创业能力的人才。想反，有了人才，就要资金有资金，要技术有技术，资源优势转化为经济优势。同样的外部环境与条件，只是由于管理人员的素质不同，一个企业，一个学校，一个机关，竞争会有不同的结局。少年、儿童的成长和社会风气的好坏，极大地同家庭环境、幼儿园、学校和各种社会组织的熏陶有关，归结起来，还是人的教育问题。
从20世纪初中国才开始有了近代教育，比欧美国家落后了一个世纪。新中国成立后，我们急起直追，教育事业得到迅速发展。
三、新形势下出现的新问题
我国实行社会主义市场经济，推动了经济迅速发展，取得了举世公认的伟大成就，同时也出现了一些新的问题。
市场经济的一个基本特征和运行目标是追求经济效益。教育则是百年大计，着眼于提高人的综合素质。在一定程度上教育和市场经济的目标存在差异。由于市场经济的原则是追求经济效益，因此，教育部门培养的实用人才，如会计、销售、法律、公关以及各部门应用技术的人才，很容易为市场所吸收接纳。对于基础科学的人才，如哲学、历史学等人文科学，理论物理学，理论数学等基础科学，从世俗的市场经济的观点看是效用不大的，不能立即产生经济效益的。从社会功能的角度看，基础科学如同水，各门应用技术如同船，水涨船高，只有基础科学水平提高了，应用技术乃至生产和工作的水平才能提高。基础科学起到基础的作用，没有牢固的基础何以能建起高楼大厦。故世界上的有识之士，都极其重视基础科学人才培养。政府应有远大眼光，不能局限于短期的功利目的，要高瞻远瞩，稳住基础科学学科专业这一头。
基础科学人才是学界的精华，在精而不在多。我国过去高等学校在学科设置上，基础科学偏多而失之于精。特别是文科的哲学、政治经济学、历史专业，每个综合性大学都设置，应用专业则设置的少。近年来，由于市场大潮的冲击，基础科学学科受到巨大冲击，以至于取消或改变专业方向。为今之计，应本着少而精的原则，稳住基础科学系科这一头，选择条件好的院校，设置基础科学专业，培养高精尖人才，为科研机构与高等院校造就一批学科带头人乃至具有世界水平的科学家。
科学界精英人才也是教育应当稳住的一头。特别是要关注底层平民家庭中有天赋、有潜能、有强烈的向上意识的子女的培养教育，使他们有机会、有条件得到更多学习深造的机会。由于这部分子女有奋发图强的精神动力，只要有良好的学习环境和求学条件，极有可能成为科学精英。因此，政府和全社会都要注视科学精英的苗子，对于那些勤奋而有天赋的学生，要在经济上予以大力支持，决不能由于家庭经济困难使其丧失求学的机会。
《科学教育的十项原则》，（英）温·哈伦编著，韦钰译，载《科学教育的原则和大概念》，科学普及出版社2011年7月出版
一、在义务教育的所有年级，学校都应该设置科学教育项目，以系统地发展和持续保持学习者对周围世界的好奇心、对科学活动的热爱，以及如何阐明对自然现象的理解。
二、科学教育的主要目的应该是为了使每个人能够参与有依据的决策和采取适当的行为，这对保证他们个人、社会以及环境的健康和协调发展是重要的。
三、科学教育具有多方面的目标，科学教育应该致力于：1.理解一些科学上有关的大概念，包括科学概念以及关于科学本身和科学在社会中所起作用的概念；2.收集和运用实证的科学能力；3.科学态度。
四、基于对概念的审慎分析，以及基于当前对学习是如何发生的之研究和理解，应该给出为了达到科学教育各个方面目标的清晰进程，指出在不同阶段需要掌握的概念。
五、应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始，逐步进展到掌握大概念。
六、学习的经验应该明晰地反映出既包含科学知识，也包含科学探究的理念，并且符合当前科学和教育方面的见解。
七、所有科学课程活动都应该致力于深化学生对科学概念的理解，同时应该考虑其他可能的目的。例如，科学态度和能力的培养。
八、为学生设置的学习项目以及教师的职前教育和专业发展，都应该与为达到原则三中所设目标需要的教与学的方法保持一致。
九、评测在科学教育中具有关键的作用。无论是对学生学习过程的形成性评测，还是对学生学习进展的总结性评测，都必须考虑到所有的学习目标。
十、为了达到科学教育的目标，学校的科学项目应该促进教师之间的合作，并需要社会其他力量包括科学家的参与。
《美国科学教育框架设计理念的发展动态》，王威 刘恩山，载《外国教育研究》2012年第8期
《科学教育框架》首先对科学教育的对象进行定位，帮助教育研究者与实施者对学习者有更明确的认识。这一定位聚焦于两个方面：（1）学习者学习科学的能力；（2）学习者对科学的已有理解。《科学教育框架》设计理念对学习者的定位为：孩子天生就是研究者，他们的学习能力比长期以来所认为的要强得多。
《科学教育框架》对科学教育的内容进行定位，这一定位为科学教育的实施提供了明确的建议：（1）通过核心概念的组织进行科学教育内容的建构；（2）通过实践进行核心概念的有效学习。
《科学教育框架》对科学教育过程进行定位，指出学生对科学的理解是随时间推移而逐渐形成的过程。科学学习过程有两个重要特征：（1）科学学习是一种将科学解释概念化的过程；（2）这一过程可以通过学习进阶的形式表现出来。
《科学教育框架》对科学教育方式进行了定位。知识与实践相结合的设计理念描述了科学同时具备知识体系和实践活动的双重属性，这源于科学不仅是反映当前对自然界理解的知识体系，还是用以形成、拓展和提炼这些知识的实践活动。科学研究者的活动同样是知识与实践的共同体，即通过实践形成知识，并利用知识指导实践的过程。科学教育将知识与实践结合，不仅可以促进学生对科学本质的理解，也可以成为学习科学的方式，这种方式让学生的学习与科学家的研究更为相似。
《澳大利亚科学课程标准分析与启示》，徐玉红 高芳 周华松，载《当代教育论坛》2011年第4期
澳大利亚科学课程标准设计宗旨为：（1）教育学生做好终身应用科学并成为积极公民的准备，让他们能够在科技先进的社会中有效地发挥作用；（2）为学生进一步学习高中科学、大学科学工程课程和职业技术培训打下基础。
澳大利亚科学课程总目标从科学探究技能、人类科学史、科学理解三个相互联系的维度进行了分述。人类科学史维度是一项比较新的研究，除包含情感态度价值观外，还包含科学史观、科学伦理观等，充分体现了科学史、科学社会学和科学哲学教育思想。
《澳大利亚科学课程标准》把科学学习分为四个阶段，考虑到10项一般能力，科学课程中涉及8个，包括文字认知、数字认知、信息与交流技术、思考能力、团队合作、道德行为、创造力和自我管理，与三个跨课程方面（即原住民历史和文化、亚洲文化及澳洲与亚洲的交流、可持续性），如何促进科学教学，并在教学中得到提高。
《对科学探究教学的界定》，张杰艺 郭玉英 范佳午，载《课程·教材·教法》2011年第7期
美国国家科学基金会“探究综述项目”在开展研究时，为筛选每项具体研究是否属于探究教学研究的范畴，以及描述各项研究中探究教学实施的不同，制定了探究教学的操作定义和简单的分析框架。（见表1）
该框架由三个部分组成：1.判断教学内容的类型：如果教学内容不在I所列内，则不是科学探究教学。2.判断学生参与的方式：学生至少要以表中所列的一种方式参与到学习中，但只有参与是不够的，在参与的过程中，必须还要体现探究的元素。研究者将学生对学习的责任、学生主动思考、学生的动机称为探究的元素。3.判断教学的组成部分以及在每个部分中探究元素的体现程度，分为“不重视、重视、很重视”三个层次。
《关于学习进展序列的研究》，韦钰，载《中国科技教育·脑科学与科学教育》2012年第3期
以学生学习沉浮现象、建立物体密度概念为例：了解小学科学教育的教师都知道，孩子很喜欢水。不管是玩水，还是自己学游泳，孩子从小就会接触到沉浮现象。但是教师也都知道，建立密度的概念是小学阶段科学教育中的难点，也一直是科学教育研究的热点课题。皮亚杰认为：建立为什么物体会沉浮的解释，孩子需要经历4个主要的阶段。第一阶段（4-5岁）孩子解释沉浮的原因是道德上的，如“这块石头聪明”。第二阶段（5-6岁）认为重的物体会沉，因为物体重，表示强大，用的是拟人力量的解释，而非客观的原因。第三阶段（6-8岁）开始找客观的原因。第四阶段（9岁以后）开始把重量和容积联系起来，才可能逐步建立密度的概念。这就是皮亚杰提出的儿童获得密度概念的进展序列。
皮亚杰理论的问题在于把这种进展序列看成是儿童天生具有的过程，不受到文化和社会背景的影响。他的这个观点被实践和脑科学证明是错误的。儿童，乃至没有接受过良好科学教育的成年人，都会对沉浮现象有许多错误的前概念。这些错误的前概念，不经过精心设计的科学教育，是很难改变的。而有了好的教育方法，儿童才能够较早地建立正确的概念。
威尔逊等用渐进的变量来描绘学生对沉浮概念掌握的进展过程，一共分为9个等级。作为一个例子，它说明不同的科学概念可以分解成随着时间进展而发展的详细过程。在给出的学习进展序列中并没有像皮亚杰那样给出年龄的阶段。因为，根据社会建构理论和脑科学的研究，已经证明学生的学习进展的进度各不相同，既与先天的条件有关，更会受到后天文化和社会条件的影响，语言和教育就是一个重要的学习背景。
《关于科学教育的若干思考》，张英光，载《中国科技教育》2012年第8期
前不久，《科学美国人》杂志刊出一篇题为《美国科学教育之痛》的重头文章，详细讲述了美国科学教育的当下困境：长期以来，由于种种原因，“重文轻理”和“重商轻理”在美国十分盛行。在基础教育中，理科教育成了薄弱环节。由于待遇不够好且得不到足够的发展机会，美国很多理科教师纷纷跳槽转行，以至于今天的美国，为孩子实施科学教育的，大多是没有接受过科学训练的老师。因此，这些老师培养出的学生，在科学素养上显然存在“天生缺陷”。
上至总统奥巴马，下至各位政要均宣称，美国在科学和数学教育上的颓势将对国家未来竞争力产生严重威胁。
为此，奥巴马提出要向美国教育部门输入一批朝气勃勃的优秀人才。他开出的处方是：在2020年前培养100000名高水平的数学与科学教师，并将此项工作列为国家重点任务之一，同时提高所有50个州的科学与数学课程标准。
三年来，我国人民经济的恢复与发展的工作已经获得了辉煌的成就，现在全国人民正以忘我的劳动和兴奋的心情来迎接行将到来的国家建设的高潮。当我们面临国家建设高潮的时候，我们首先便感到现在我国科学技术干部，无论在质的方面和量的方面，都远远落后于国家建设的要求。科学技术人才的培养成为当前的急务之一。今年暑假后，又将有几万毕业于中学的青年们走进高等学校学习科学技术，这将为我国将来的建设工作增加一支生力军。
有些青年，对于学习专门技术很重视，但对于进理学院，学习研究基础科学的重要性，认识不够，因而兴趣就比较淡薄。有的甚而觉得这可能用处不大，出路不广。这个问题是涉及到对国家建设，对科学的认识的，我们现在就对这个问题作些解释。
我们国家的建设工作，包括经济建设，也包括文化建设。我们不能想像一个国家的人民只有丰裕的经济生活而可以不要健康充实的文化生活内的。在文化建设中，科学研究工作，是一项很重要的任务。由于有了科学的研究，使我们能够发见、掌握了自然规律，从而能不断地改进生产技术，发展国家的生产力，推动了经济建设的进行。同时，由于科学的发达，我们加深了对自然界的认识，增进了控制自然界的知识，也就是提高了人民的文化水平，我们就不再是自然的愚味的奴隶而是自然的主人了。所以说“科学，按其本质来说，是精神文化的最重要的成分，它为社会生活的各个方面服务。”（加马利、康士坦丁诺夫：科学在社会发展中的地位和作用。见学习译丛一九五二年第三号第五十四页）。我们如果把国家建设工作短视为只限于生产的改进与发展，而不重视基础科学的研究工作，那是不全面不正确的。
再进一步看看，任何近代大规模的生产技术要是没有科学的研究与发明来作基础，那也是不能想像的。所以说“近代大生产是以自觉运用自然科学的成果为基础的，它要求人们研究物的机械、物理、化学等特性，科学地分析和综合工农业的一切生产实践。”（见前书第四十九页）。难道我们可以想像没有马克司威尔的电波学说便可以有近代的无线电的出现。没有门德列也夫的元素周期律和原子分子的学说而可以有近代高度发展的化学工业，没有居里夫人关于放射元素的研究，也可以有近代原子能工业吗？再有一个明显的例子，在苏联，因为有了巴甫洛夫在生理学上的成就——高级神经活动学说，于是在医学技术上，今天就有了基本的革新，甚至教育学和畜牧医学在应用上也都因为它的影响而有了新的进展。可见任何一种应用技术的革新没有不是由于科学研究上的发明发现而引起的。理学院中关于数学、物理、化学和生物等基础科学的学习与研究，对于国家生产技术的发展与提高来说，对于国家全面建设来说，不仅是需要的并且是很为重要的。
那么为什么还有一些青年对于投考理学院有顾虑，怕学了没有“用”，没有“出路”呢？那也是可以理解的。中国过去由于长期帝国主义的压迫，反动阶级的统治，我国生产力的发展是受到了很大的限制的。科学工作要是没有社会生产上的需要是不可能发展的。于是从外国移殖过来的一点一滴的科学工作，也由于得不着滋养而日渐成为脱离实践、日渐萎缩的东西了。毕业于理学院的学生和从事于基础科学的研究工作者们除了教教书外，就根本没有充分的条件，去很好地进行研究，以使自己对于国家、对于人民作出很多贡献；甚至有的由于“用非所学”“用非所长”，就不得不半路改行了。这样就自然造成所谓理学院没有出路的现象了。但是我们不能忘记今天我们祖国大地的一切是完全改观了。基础科学研究工作没有出路的那种不合理的现象是随着反动统治一去不复返了。今天在经济建设工作中，要改进发展生产技术，立刻就需要基础科学研究工作来指引、推进。而在文化建设工作中也更需要我们有更丰富更正确的控制自然的智识来提高我们的文化水平。特别是在的号召下，我国科学工作者们正在进行思想改造，克服了过去脱离实践的学院式工作作风，使科学工作更能指导工农业生产的实践，这就为我们学习基础科学的青年们准备了又一个更好的条件。
选人用人关系到党的干部队伍建设，关系到人心向背，是干部群众和社会对组织工作关切的核心所在。构建以制度体系为基础、以科学化的工作方式为保障的选人用人机制，是提高组织工作满意度的关键。
必须夯实制度规范这一基础
总书记指出：必须始终把制度建设贯穿于党的思想建设、组织建设、作风建设和反腐倡廉建设中。制度是根本，提高选人用人的公信度，必须以健全的制度体系为基础。在制度体系的健全和完善中，要准确地把握制度体系的点、线、面要素以及制度所覆盖的基本内容和制度运行的关键环节。
要把握制度体系的核心点，关键是在制度之中能体现核心要素选干部。一是思想品德、业务能力、综合素质构成的基本标准。德为先是思想基础，能为上是工作基础，学为重是素质基础。二是实际履历、个人情况、岗位需求构成的条件标准。真正注重实际工作表现，并与个人学识修养、岗位结构搭配相兼顾。三是群众认同、干部认同、上级认同构成的工作标准。能够将群众拥护和组织信任的人选出来。中央对干部选任有总体要求和《干部选任的条例》，需要在实践中结合本单位的具体情况，制定实施办法并加以落实，但必须准确掌握其核心要素。
要把握制度运行的主要线，关键是在制度之中能体现规范环节选干部。一是制度体系的程序节点之间是连贯的。干部的选任，从群众测评、自荐和推荐、考试答辩、公推或竞聘，到组织考察、纪委反馈、差额票决、公示任用、廉政谈话等，必须保证确定的流程线都要有相应的制度约束。二是制度体系的主线是清晰的。如群众测评有分析，体现科学定性和定量；选任方式要公开，尽可能让大多数群众都能知晓；组织考察应全面，能够真实反映被考察者德、能、勤、绩、廉的情况、担任干部的适合度以及个人特质；会议决策需民主，党委在选任干部中实行差额考察和差额票决制等。
要把握制度覆盖的主要面，关键是在制度中能体现科学机制选干部。一是选人用人的工作机制有不同的层次。在总体要求上，制定既符合中央要求，又体现学校实际的有针对性、适应性的方案；在选拔方式上，采取进一步扩大竞争上岗范围和公开招聘的措施；在选任程序上，规范民主推荐、考评答辩、差额考察、纪委函复、任前公示、票决确定等要求。二是选人用人的机制有较宽的覆盖面。要完善干部在岗的学习培训制度，落实干部试用期、回避、报告事项、廉政谈话制度，落实干部履行职责的常态化考评机制，建立后备干部的培养机制。三是监督的配套机制。严格执行“一报告两评议”，做好干部述职述廉、离任审计等，将4项监督落到实处，并建立纪检、审计、财务等有关部门的联席会商机制，加强干部常态化监督。
只有按照中央要求，并将各个单位具体实施的方法以制度的形式予以确定，才能打牢选人用人的工作基础。
必须坚持正确导向这一根本
做好选人用人工作，要通过制度和机制形成正确导向，匡正选人用人的风气。需要我们思考的是，如何以制度和机制解决“怎样选人，选什么样的人”的问题。选好人既要在制度层面保证选人的要求，也要在实际做法中体现选人的作风。中央提出，让能干事者有机会，干成事者有舞台，不让老实人吃亏，不让投机钻营者得利。有良好的选人用人风气，从干部角度讲，能够激励干部，让其工作感到舒畅；从群众角度讲，有利于增加群众对组织部门的信任和对干部的支持。在实践中要把握好5点：一是制度和机制要确保选人用人的正确导向，要按照中央提出的德才兼备、注重实绩、群众公认的干部选任原则，通过民主推荐、竞聘上岗、公开选拔、群众参与等方式，扩大选人用人的民主范围，拓宽选人用人的视野，摸得准、看得准、选得准。二是工作方法要确保选人用人的民意基础。让群众知情、参与，将群众的知情权、参与权和监督权落实到选人用人的实际工作中。加强民意测评，让民意反映干部的德才，让群众评价干部的政绩，将大多数群众的意见作为干部履职评价的主要依据，作为选人用人的依据。三是监督体系要确保选人用人的公平公正。领导干部的提名权要有制度，组织、纪委部门要加强经常性沟通，确保投机者选不上以及防止干部带病上岗，严肃处理跑官、要官和拉票贿选行为。四是岗位任职中要体现干部的轮岗交流。干部轮岗交流，反映在高风险岗位规避、多岗位锻炼、干部的合理调整等几个方面。要注意把群众反映好、工作能力强、政治素质硬的干部选拔到重要岗位，也要注意与长期在弱势岗位工作的干部加强交流。五是组织干部自身要行得正。要思想上讲党性、工作上重品行、行为上作表率，深入基层、了解民意，掌握干部思想动态和工作表现，敢于坚持原则，真实反映情况，勇于抵制不正之风。
干部选任的导向，是群众和干部评价满意度的风向标，只有在选人用人的实际工作中，最大程度地依靠群众，才能风清气正，做到让组织放心、让群众满意。
必须提高科学水平这一要求
做好选人用人工作，贯彻中央提出的坚持民主、公开、竞争和择优，必须落实在干部选任的整个过程，即做法要反映民主、过程要实现公开、选拔要体现竞争、目标要达到择优。只有延伸和拓展实际工作的每一环节，才能真正意义上实现民主、公开、竞争和择优，提高选人用人的公信度，提高组织干部工作的满意度。
客观地说，干部工作长期以来有一套严谨的工作流程，但在如何听取多数人的意见，避免个人或少数人说了算，以及集中群众的认可度方面，尚需要提高科学水平。坚持民主，就要从初始的人选推荐、拟任干部的遴选到考察听取意见、干部任用的决定等，全面增加群众和干部的参与度，并实行干部选任差额票决制，避免以少数人意见取舍，制衡“一言堂”。坚持公开，就是让更多的群众从一开始就知道，缺什么岗、岗位条件和职责是什么、怎样选人等。对干部选任中的一些环节，要尽量多场合加以公开，可以借用媒体、内部信息渠道和一些现代科技手段，让本单位的大多数干部群众了解组织上选人用人的工作要求、工作步骤和主要信息，并建立畅通的意见反映渠道。坚持竞争，就是形成比较性选人。干部选任实行竞争上岗，实际上是改变了干部的提名权，让可能原本不在视野里的人和更多优秀的人参与。体现竞争，要将岗位公布，鼓励更多的人报名，进行差额考察、差额票决等。坚持择优，就是按照中央要求，把政治上靠得住、工作上有本事、作风上过得硬、人民群众信得过的干部选拔上来，这也是干部选任的最终目的。
个人简介：刘兵，男，1958年生，1982年毕业于北京大学物理系，1985年毕业于中国科学院研究生院，现为清华大学人文社会科学学院科学技术与社会研究所教授，博士生导师，政府特殊津贴享受者，上海交通大学科学史与科学哲学系学术委员、兼职教授，中国科学技术史学会常务理事，中国科协清华大学科技传播与普及研究中心副主任，中国自然辩证法研究会理事等。主要研究方向是科学史、科学文化传播、科学技术与社会等。出版有《克丽奥眼中的科学》等专著6种，《刘兵自选集》等个人文集7种，《超导史话》等科学史与科学文化普及著作4种，译著7种，发表学术论文120余篇，主编有《科学大师传记丛书》等多种丛书、教材和读物。
摘 要：本文提出在基础科学教育中可适度利用涉及科学问题的文学作品来激发学生的学习兴趣，落实新课标所倡导的情感、态度、价值观这一维度的教学目标，并例举分析了几部较有影响力的西方畅销小说，指出其中所涉及的科学问题，以及如何去理解和把握其中的科学理念。
关键词：科学教育；文学作品
在中学的基础科学教育中，为了实现新课标所提出的教学目标，特别是关于情感、态度与价值观的维度，可以利用各种辅助性的教学方式来进行有效的教学。在这当中，一些在传统教学中不被重视甚至几乎被完全忽视的教学资源，如果恰当地利用起来，也可以取得很好的教学效果。
在科学教育中，对科学的本质、科学技术与社会关系的教学，由于以往被强调不够，教师经常会感觉在教学内容和资源等方面有困难。就此来说，一些目前在国内已经出版了中译本的西方畅销小说，因其涉及到与科学有关的话题，而且，更多地反映了一些国际上比较流行的对于科学、技术其及本质和与社会之关系的见解，就是一类既能引起学生的兴趣，又能满足特定教学要求的素材。倘能适当地在教学中引进、利用这样的素材，完全有可能让学生在愉悦的学习中，掌握一部分相关的知识并进行有益的思考。
这样做的关键，是对适当的文学作品的发现和对其有关科学之理念的理解与把握。在这样的基础上，可能的选择还是很多的。在此，可以例举若干部较有影响的作品作一简要的分析和讨论。
在一些早期的西方文学作品中，我们可以举《美丽新世界》和《1984》这两本书为例。20世纪上半叶，科学在世界上还是突出地以非常正面的形象来传播，科学技术的一些负面的效应还没有充分表现出来的时候，就已经有一些作家非常难能可贵地表现出了先见之明，在其作品中讨论了相关的问题。
《美丽新世界》这本赫胥黎的经典作品，写于上个世纪30年代，现在国内已经有了好几个中译本。在那个时候，赫胥黎就已经非常有先见之明地探讨了科学可能给社会带来的另一种影响，即生育技术，这样的意识是非常超前的，甚至于我们现在激烈争论的生物技术的问题，在其书中就已经有了类似的影子。他利用当时可以得到科学技术的进展，构想了一个特殊的极权社会，这个社会把科学技术的各种先进手段都运用起来，在对其成员从出生起，就进行着有目的的培养，把人分成不同的阶层，如阿尔法、贝塔、伽玛。与此同时，为了避免不同的社会结构带来的冲突，作者设想这个社会还保持着文化专制。比方说，对一些传统文化像莎士比亚的戏剧等都是禁书……。在这本书中，就我们这里所关心的话题来说，最关键的是赫胥黎设想中，利用可以想象的科学技术手段来维持这样一个作者显然是对之采取批判态度的社会。作家所要反思的一种是社会体制，一种就是利用科学手段对体制的保证。
类似于这部反乌托邦的经典著作，另一部可以提及的小说，就是那本非常著名的写于1948年的《1984》。以往人们不会把它算作跟科学有关的书，而更多地放到政治幻想小说的分类中，把它作为一本政治小说来读。这部书在世界范围内的影响力是很大的，当然首先的影响也是来自于它对于政治社会的构思。但是，这部小说在其精彩的描述中，其实也还涉及到对于那样一个专制社会的技术支撑条件的设想，甚至于带有了某种科幻的意味。比如说，人受到监视，所有的地方没有自由、没有隐私，甚至在自己的房间里都要躲着监视器（即小说中的“电幕”）。在1948年时，技术还不像今日那样发达，但作家在描述一种社会政治结构中发生的种种故事时，其实是很有预见地设想了可能利用的科学技术手段，即使当时这样的手段并不完善。作家的想象力和科学技术的思考和价值判断是非常值得后来人重视的。在当下，不是已经有人在讨论监视器这种技术手段的普遍应用与个人隐私之关系等伦理性的问题了吗？
除去这些较为早期的经典作品之外，如果我们直接跨入20世纪90年代，我们更会发现，一系列的小说更加有针对性地在思考着科学的问题。
很有代表性的美国畅销小说作家克莱顿的一系列作品，就是典型。其中，在公众中，其最有名的作品，就是最初以小说形式问世的《侏罗纪公园》了，当然，由于这部小说后来被改编成电影（其实他的每部小说几乎都被拍成了电影），由于电影的传播，其影响力超出了小说。后来沿着类似的思路、围绕着同样的主题的续篇《失落的世界》亦是如此。
抛开《侏罗纪公园》中那些至少在逻辑上似乎成立、与当代科学发展有某种关系的幻想性细节不谈，仅就其思想性而言，在引人入胜的故事情节背后，也有许多非常值得人们思考的内容。
小说的作者体现在其作品中的一个非常清晰的意识，即作者所要讲述的，实际上是人和自然的关系的问题。那个设想由人类造出并放养了恐龙的孤岛是一种自然，人们在这个孤岛上用人工的方式复原了几千万年前存在的恐龙，重新建造了一个人工的自然界。但作者又认为，这样一个自然界是不可能稳定的，虽然小说中的某些人以为可以控制这样的自然，但是这实际是一种幻想，而作者立论的根据，又放回到某种科学的逻辑里。在这本书中，作者大量采用了一些科学前沿的东西，典型的就是混沌理论。曾有人说这部作品所传达的混沌理论这样一些科学前沿概念，要比很多科普作品效果好得多。此小说中有一位主人公，是可以视为作者代言人的名叫马尔科姆的数学家，他就根据自己的研究而预言：这样一个人为的自然系统肯定是要出问题的。
从近代科学创立的时代起，人类有一种对自己能力的自信，从哲学家培根开始，就提出了一个非常有名的口号：知识就是力量。后来有人重新解读，译为知识就是权力。人们一直有这样一种观念，一种所谓人类中心的观念，有一种人类对自己能力夸大的想象，认为人们可以控制自然、可以改造自然，可以把握人们创造的自然，这种认识是近代科学创立以来特别是近代工业革命以来人们一直不断地主流地所持有的一种看法，直到后来很多问题的出现，使人们开始反思，我们是不是真的有能力做到这一点？过去我们在中国不是也有这种传统吗？的时候口号不是“人定胜天”吗？这种概念无论是基于想要依赖科学技术手段还是政治意识形态的信念，都是认为可以由人的意志来改善自然界和控制自然界，但是后来人们发现这样的信念也许是有问题的，或者说，对自然的控制有时候也是会出问题的。从《侏罗纪公园》到《失落的世界》，正是反映出这样的一种思想。
相应地，在当下我们的现实中，当我们为人与自然的关系而争论，为一些涉及人与自然的关系的事件或问题而争论，如像有关人类是否应“敬畏自然”的讨论，关于水利工程的讨论（在《侏罗纪公园》就真的提及到阿斯旺水坝的事例）等，如果把这样的小说结合在科学教育中，也许会提供给学生更多的一些话题、思路和素材。
在这里，还可以再举一个近来非常走红的典型的作家的例子，即著名的《达芬奇密码》一书的作者丹・布朗，他因《达芬奇密码》而知名，但其另外几本作品其实都是跟科学有关的，比如说像《数字城堡》、《骗局》、《天使与魔鬼》。
《数字城堡》涉及到的是密码、信息、超级电脑的问题，当然内容也包括恐怖主义、政府的电脑信息系统的研制开发等等情节，但关键在于，它提出的问题是：如果能够研制出万能解密机，那么，在这种有可能性的技术发达情况下，人类的隐私何在？
关于个人隐私，像这样的反思，或者是像生物技术的应用等所带来的冲突，在学术界也已有所讨论，此小说只是通过生动的故事情节，把这样的科学发展的伦理性问题具象化。这里仍然把科学技术的发展和应用，与人和社会的发展的冲突的问题作为关注的核心。
在《骗局》这本书里，涉及到的也是一种科研伦理的问题。作者设想的情节是，出于政治的需要，政府的有关机构和官员也居然会在科研的问题上作伪。像这样的问题，在我们关注科研道德的时候，当然也是有借鉴思考价值的。
在丹・布朗几部小说中，我更愿意强调的是《天使与魔鬼》这本书，因为这本小说把叙述的焦点放在一个科学与宗教的环境之中，在仍带有幻想性又有一定科学依据基础的故事情节里，反映了科学与宗教的冲突。书中，教皇内侍在危急的时刻的长篇演讲几乎就像是一篇在讨论科学、宗教和人性之关系的论文。其中提到的一些很有意味的问题就是，仅仅靠科学我们是否能够很理想的生存？能够满足我们所有的物质需求的前提下，科学是否能够同时满足我们的精神需求？在我们掌握了非常先进的一种具有威力的手段和技术的前提下，我们的道德是否也已经进化到了有能力足以能够控制把握这样一种技术发展的相应的程度？
如果仅就近几年来被译成中文的国外畅销小说来看，其实还可以举出许多其他涉及对科学的反思这一主题的优秀作品，像《诺贝尔的囚徒》、《羚羊与秧鸡》、《猎物》，等等。这里就不一一再例举了。
总之，本文只是想提出这样一种可能的设想，即如果在学校的基础科学教育中，适度地利用涉及到科学问题的文学作品，完全是有可能在引起学生学习兴趣的同时，更容易达到新课标所设定的某些教学目标的。
“证”是机体在疾病的发展过程中某一阶段的反应状态。中医病证结合动物模型已被视为实现中医药规范化，客观化乃至科学化的重要环节。中国中医科学院西苑医院基础医学研究所刘建勋研究员首先提出了病证结合动物模型拟临床的研究思路和方法，其研究团队以冠心病作为切入点，采用多因素、多靶点的方法干预模型动物的生理过程，建立了冠心病痰瘀互结证小型猪模型，利用模型动物的特点和优势，深入分析疾病证候的现代机制和生物学特征，进行治疗相关病证中药新药的研究与评价。相关研究成果在本刊连续5期相继发表系列研究论文，得到了广泛的反响。以下是中医药学不同研究领域的著名专家分别表述个人观点：
王庆国（教育部“证候与方剂基础研究重点实验室”主任，北京市“证候与方剂重点实验室”主任，北京中医药大学原副校长，中国民族医药学会副会长）：中医疾病病机演化规律是一个动态的、复杂的过程，它随着外界环境的不同而发生变化。随着现代医学的发展，对传统中医病机的认识逐渐向微观化方向发展；同时对病机的病理生理机制研究在微观上、深层次上认识机体生物活动特点，更加准确的揭示病机演化的本质，促进达到宏观辨证与微观辨证的统一。在《中国中药杂志》2013年第38卷23期发表的“小型猪痰瘀互结证冠心病“痰、毒、瘀”病机演变规律的实验研究”一文中，作者首先采用模拟临床冠心病危险因素的方法，将高脂饮食与冠状动脉血管内皮损伤二者有机的结合建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型，并进行病机规律的分析以指导临床诊疗。通过对血脂代谢、炎症反应、血液功能动态变化的分析提示，单纯的痰证、瘀证或毒证都不足概括冠心病痰瘀互结证病机的发展规律。可以认为冠心病痰瘀互结证的病机发展规律在于“由痰致毒、致瘀，痰毒瘀三者互结，损伤心脉，气血运行不畅，发为心痛”。扩展了中医胸痹的病机认识。此研究采用现代医学的研究手段和方法，从微观角度分析冠心病病理机制，并结合对中医传统致病因素的认识，提出了冠心病痰瘀互结证“痰-毒-瘀”的病机演变规律，其思路和方法都值得借鉴。但是需要指出的是，所研究的病证结合动物模型的病理生理及客观检查指标的变化应与临床相关病证密切相关，否则对病机的微观分析将毫无意义和价值。
史大卓（中国中医科学院西苑医院副院长、主任医师）：转化或转换医学（translational medicine）是近年来国际医学健康领域出现的一个新的学科，即从实验室到病床（bench to bedside），再从病床到实验室（bedside to bench），实现“基础-临床”循环往复的研究模式，简称为“B-to-B”。B-to-B模式不仅应用于疾病的诊断与机制研究中，同样也运用于新药研发过程。在转化医学过程中要求基础实验动物模型是有多个方面与临床相关疾病相似的病理改变，相似度越高则由实验室转化临床的效率就越高。因此，对实验动物模型提出了更高的要求。在《中国中药杂志》2014年第39卷第3，4期发表的“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心功能的改善作用”，“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心肌组织的保护作用”2篇论文，实验不仅采用临床冠心病危险因素的方法作为致病因素，并且在模型评价过程中以临床冠心病诊断的方法为中心，通过心肌酶谱、心脏超声、无创血流动力学分析观察实验动物冠心病心脏结构和功能的改变。这不仅为冠心病的临床研究提供了良好的实验载体，同时也使中药新药临床前评价的数据和结论更有临床参考价值，缩小实验研究向临床转化的距离。因此模拟临床的动物实验研究，是一个非常有价值的研究方向，特别是在中医药领域。此研究所建立的中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型也值得推广和广泛应用。
吕爱平（中国中医科学院首席研究员，香港浸会大学中医药学院院长、讲座教授）：辨证论治是中医认识疾病和治疗疾病的基本原则，体现了中医学对疾病诊断和处理的特点。随着现代医学科学的发展和中医临床实践的深入，如何将疾病证候的变化特征以更客观的现代医学实验室指标来阐述，还需要大量细致的工作。但是在基础实验研究中，通过建立与临床相关疾病证候相似的动物模型，并以病证结合动物模型为研究对象，分析证候发展过程中客观实验室指标的改变将有助于证候本质的认识，辨证与辨病结合，宏观辨证与微观辨证的结合；同时也进一步提高基于证候分类的疾病治疗疗效。在《中国中药杂志》2013年第38卷24期发表的“痰瘀同治方对冠心病痰瘀互结证小型猪模型中医证候评分的影响”一文中，实验的设计和思路比较新颖、独特，实验采用模型临床四诊辨证的方法并结合现代医学对中医致病因素的认识，从体重指数、脂质代谢、血液流变学，心功能和心电图改变等对中国小型猪冠心病痰瘀互结证进行证候评价，并建立证候诊断标准，基本符合中医痰瘀互结证的特点。因此以临床病证特点为参照，根据实验动物病理、生理情况，将临床病证的表现通过适当的转变以应用于动物模型中进行评价，将有助于病证结合动物模型的发展。因此中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型的建立促进此方面的研究，而该模型的建立和发展同时也进一步促进疾病过程中证候变化本质的研究。
孙晓波（中国医学科学院药用植物研究所常务副所长、研究员）：中药复方临床前评价的主要目的是为将来的临床研究提供重要的参考。而病证结合进行中药临床前有效性评价的方式收到了越来越多的接纳。病证结合动物模型的建立要求具备现代医学病理学模型和中医证侯学模型两方面的特点。但是由于中医病证结合动物模型目前存在的诸多不足导致中药复方临床前评价多采用西医疾病，或者单纯中医证侯的模式进行。在《中国中药杂志》2014年第39卷2期发表的“痰瘀同治方对小型猪痰瘀互结证冠心病血液流变性及血脂的改善作用”和“痰瘀同治方对小型猪冠状动脉粥样硬化炎症反应的影响”2篇论著中，则克服了以上中医模型不足和缺陷，值得推荐。通过高脂饲料喂养和冠状动脉血管内壁球囊损伤双因素的刺激方法，建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型，用于中药新药的临床前评价。在评价方法中，一方面围绕与中医证候相关的因素如血脂代谢的异常、血液流变学的异常等进行评价。另一方面以冠心病病理过程为中心，评价中药复方干预对心肌缺血过程的影响。通过以上两部分的密切结合，可以全面的分析中药复方的作用特点。同时也与当前中医临床辨证与辨病结合的发展一致，更加密切联系临床。不失为一项高起点、高标准的中药复方临床前评价研究工作。
[摘 要]从军事技术发展史的角度分析，基础科学与军事技术创新的关系历经了初级、中级和高级三个阶段，即古代时期两者各自独立发展，近代时期彼此相互联系，现代时期的高度融合。关注基础科学与军事技术创新关系的探讨，对我国依托基础科学推动军事技术创新，促进军民融合发展有一定的借鉴意义。
[关键词]基础科学；军事技术创新；历史演变
从军事技术发展史来看，基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段，随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂，基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。
1、古代：基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段
在火药应用于军事之前，高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富，但这一时期的基础科学并不发达，军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。
就冷兵器的材质而言，冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器，在这演变的过程中，冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前，人们的武器一般都就地取材，使用木质或者石头打磨的工具，而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年，石器时代的人们开始认识并使用铜，通过不断地艰难摸索，掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期，化学等基础科学的知识根本没有系统的出现，武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验，“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量，随后人们才逐渐认识到，那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定，同样是靠着运气和反复试验、反复失败，金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1]
冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低，这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初，工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器，并不需要科学知识的指导，古希腊哲学家亚里士多德也说过，“人最初的认识是从模仿中得来的”[2]，模仿在武器装备的创新中起着重要的作用，如“戈的形状丰本锐末而微曲，如同鹰嘴兽角，用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿，工匠们可以制造出各式各样的冷兵器，而且由于工匠们的经验技术的不同，同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年，仍然光洁如新，寒气逼人，锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载：“干将，吴人；莫邪，干将之妻也。干将作剑，莫邪断发断指爪投入炉中，金铁乃濡，遂以成剑；阳曰干将，阴曰莫邪。”可见，古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期，基础科学与军事技术创新的关系较弱，工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。
2、近代：基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段
14～15世纪的文艺复兴运动，促进了近代科学的形成与发展，以实验材料和逻辑推理为基础的研究方法，指导人们更好的认识世界，探索事物的发展规律，数学、化学、物理学等基础学科获得了较快的发展，取得了一系列的新理论、新知识，这些基础科学的突破往往带来军事技术创新。
在近代科学形成之前，火药就已经被认识和使用，最早关于火药的记载可以追溯到公元8～9世纪，当时的炼丹家已经知道炭、硫、硝三种混合物的性质，并在宋代第一次运用于军事的记载。但是直到14世纪末出现的明火枪，也是因为射速慢、射程短和准确性差，没有产生重要的军事影响。从火药的发明到14世纪轻火器的出现，在将近6个多世纪里，火药的性能将一直没有显著地提高，军事效能并不理想，直到15世纪发明了粒状火药后，这种状况稍有改观。然而，真正满足军事需求的高爆炸药的发明，则是近代科学尤其是化学发展的产物。18世纪拉瓦锡氧化学说的提出，开启了化学革命的大门，使人们对物质和物质的变化从定性的朴素认识进入了定量的研究；19世纪初道尔顿的原子论阐明了化学变化的统一理论，从而有力地推动了化学的新发展；19世纪60年代，门捷列夫创立的元素周期表不仅对化学理论有重大意义，而且对化学工业以及其他工业的兴起也有重要的促进作用。从18世纪到19世纪60年代，在不到200年的时间里，基础化学取得的理论突破使化学工业蓬勃发展，火药由传统的黑火药变为硝化甘油、炸胶、无烟火药苦味酸和梯恩梯等强力炸药，使火药的性能显著提高，满足了枪炮对火药的性能的要求，奠定了现代军事工业的基础。
基础化学的发展为枪炮提供了稳定可靠的炸药，解决了弹药动能和杀伤力的问题，但射击精度的提高还需要外弹道学理论的支持，这离不开数学、物理学等基础科学的发展。1546年，意大利数学家塔塔格里亚出版了《投弹技术》一书，发现了炮身在倾斜45°时射程最远。17世纪时，伽利略在大量观察实验的基础上，并结合惯性定律等物理学知识，导出弹丸运动的抛物线方程，并且以其为依据写出了关于自由抛射运动的著作，用科学的理论解释了射角为45°射程最远的事实，标志着弹道学的理论初步形成。从17世纪末18世纪初，牛顿通过介质对运动物体的作用的研究，在《自然哲学的数学原理》中四章讨论了外弹道学理论，确立了力学定律和微分学是外弹道学问题的理论基础，成为近代外弹道学奠基人。19世纪战争对枪炮技术的要求逐渐提高，枪炮的准确性、射程和威力要求及高精度的射表是外弹道学必须解决的课题，战争的现实需要极大的刺激了外弹道学的发展，使外弹道学理论出“井喷式”涌出，如西亚切近似法、弹丸运动微分方程的数值积分法等，这些方法的核心就是微积分理论。微积分在外弹道学中的应用，使外弹道学摆脱了经验判断的局限，以“无限细分”和“无限求和”的微积分思想让运动弹丸的轨迹细分到静止弹丸点的集合。[4]通过研究每一瞬间弹丸的特征来归纳出整个弹丸运动规律，使枪炮技术成为一门以数学为工具的学科。
3、现代：基础科学与军事技术创新的关系处于高级阶段
进入20世纪后，科学活动日益从个人或少数人的独立研究发展成为大规模、有分工，高度组织化的集体，从“小科学”逐渐发展到“大科学”。在科技体制化逐渐形成的“大科学”发展阶段，武器装备创新往往是涉及学科门类众多、工程技术综合、管理系统复杂、社会影响巨大的大工程项目，如“曼哈顿工程”、“阿波罗登月计划”和“星球大战”。1942年，美国动员了15万人员，耗费了23亿美元，动用了全国1/3的电力，实施了“曼哈顿工程”，制造了首批原子弹。[5]在研制原子弹的过程中，基础科学与武器装备创新的关系比以往任何阶段都要密切，二者相互融合，一方面表现在物理学基础理论的突破是原子弹研制成功的理论源泉，另一方面，在解决研制过程中的困难时，“曼哈顿工程”又极大的发展和丰富了物理学的基础理论。由传统的以基础科学推动武器创新为主的单向线性推动模式，转变为双向相互推动发展模式。
20世纪初，爱因斯坦提出了著名的质能方程E=mc？，解释了物质内部能量和质量相互转化的关系，正是在这一理论的指导下，量子物理学家们积极探索原子内部结构规律，取得了一系列惊人发现，为原子弹的发明提供了理论基础。1919年，卢瑟福利用镭放出的“射线”轰击其他元素，实现了原子核人工嬗变，打开了实现人工核裂变的通道，为人们深入研究核反应，利用核能奠定了基础；1932年，英国物理学家查得威克在卡文迪许实验室发现了中子，被当成轰击原子核的理想“炮弹”，人类找到了打开原子核内部的“钥匙”；1938年，居里夫人、费米和哈恩等著名的物理学家，在大量实验的基础上提出了核裂变理论，为人类开辟一种新的能源。这些物理学的基础理论的发现被誉为“通往核时代的三个阶梯。”[6]
正如“曼哈顿工程”的成功依赖于基础科学的突破一样，“曼哈顿工程”也极大的促进了量子物理学的发展，使人们对理论物理学的认识得到了极大的强化，使量子物理学在战后相当长的一段时间内成为带头学科。“曼哈顿工程”集中了当时大量的顶尖物理学家，为学术交流提供了良好的平台，“他们有时在国际会议上碰头，交换意见，有时在声望卓著的科学刊物上，介绍新发现。一大批这方面的科学家会聚在阿拉莫国家实验室，形成了一个无与伦比的思想库”，7这些物理学家们在阿拉莫实验室进行问题探讨，学术交流，将观众的焦点集中到共同的目标，极大地推动了量子物理学在短期内的迅速发展。在研制的过程中，有政府出资建立的先进实验室，也为基础科学的研究发展提供了优越的硬件设施。此外，从“曼哈顿工程”中总结出来的“大科学”管理模式，被成功地应用与其他基础科学项目的管理，间接地推动了其他基础科学的突破与发展，基础科学与军事技术创新高度融合。
摘 要 科技场馆作为校外科学教育机构，主要是通过展览教育形式来开展科学教育活动。科技场馆的科学教育工作要取得成效，与辅导员的讲解质量关系密切。同时科技场馆是公众教育场所，因此区别对待参观群体开展展品讲解显得尤为重要。本文主要论述辅导员如何针对不同参观群体开展讲解来实现科技场馆的科学教育功能。
关键词 科技场馆;展品;讲解
科技场馆的常设展厅一般都会展出一些演示科学原理、定律的基础科学类互动展品。这些展品通常是按一个主题或学科进行归类摆放布展，本文探讨的是单件展品的讲解也不是展品组合的讲解。
这些展品是立体的科学教材，观众在参观时能参与进来，他们推拉、吹吼，但是否会让他们去研究一些问题呢，又或者是有何收获呢？这就无从得知。科技场馆作为一个非正规科学教育场所，尽可能发挥这些展品的教育功能显得尤为重要，这是科技场馆的展品与游乐场的游乐设备之间的区别。科技辅导员针对展品的讲解及与观众之间的交流是发挥这些展品的教育功能的主要方式。不同年龄观众的认知阶段和兴趣点不一样，因此讲解起到的教育功能也是不一样的。如果辅导员在作展品讲解时，没有根据不同人群作出不同的讲解与交流，那么就很可能成为一次失败的讲解。本文主要探讨的是针对三个不同年龄阶段群体的讲解，不涉及混合群体的讲解。严格来说，这三个群体还是可以细分的，但由于科技场馆不同于学校，辅导员难以准确判断观众的准确年龄，只能作一个大概判断和大概分类。
1 辅导员针对小学生群体开展的展品讲解与
交流
针对小学生群体的讲解与交流的主要目的是培养他们的科学兴趣与增加他们的科学经验。讲解与交流的难点是如何创设情景，增加趣味性，通俗化。
小学生群体有以下几个特点。
1）按皮亚杰的观点，小学生群体的认知阶段基本上是属于具体运算阶段。在这一阶段，他们形成了初步的运算结构，出现了逻辑思维。但思维还直接与具体事物相联系，离不开具体经验，还缺乏概括的能力，抽象推理尚未发展，不能进行命题运算。
2）他们对周围事物有强烈好奇心，并渴望对这些事物寻求解释，已经形成了关于周围世界许多方面的
概念。
3）他们通过在校的科学课学习，开始对科学现象有所理解。
4）他们喜欢玩。
根据以上特点和讲解目的，针对这个群体开展的展品讲解与交流，辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。
1）通过创设他们喜欢的情景来吸引他们的注意力，引导他们仔细观察展品呈现的过程与现象。辅导员可通过讲故事、展品拟人化、虚构事件、探讨他们感兴趣的话题等各种方法来创设情景。在情景中启发他们对展品现象的思考与交流。这样有利于增加讲解的趣味性。
2）辅导员针对这类群体的讲解语言要生动有趣、通俗化。为了达到这样的效果，宁可讲解时出现论述不严谨、不全面，甚至出现错误。尽量避免使用专业术语名词、概括性抽象词语、公式。否则，对小学生来说，讲解已没有任何趣味性可言，根本就谈不上培养他们兴趣，保持进一步学习的动力了。例如，有件展示涡流现象的展品叫“摆动的环”，在讲述时不应该说“导体在磁场中作切割磁感线运动”，他们大部分人还没有导体和磁感线的概念。可以这样通俗化地说“小铝在磁铁旁边跑动”，显然，这样的表述是不严谨、不全面，甚至是错误的，但这样的表述能把事情说得清楚，让人听得明白且容易记忆。通过这件展品的讲解，他们能增加这么一个经验就可以了：铝在磁铁附近运动，会有电产生，电又产生了磁。
3）辅导员讲解过程应引导他们把展品的现象与他们已有的经验进行联系并思考。“科学的”概念常常与人的直觉相反，通过这种联系思考，使得他们的经验得到扩展。
4）讲解尾段，为了保持他们的好奇心，可以引导他们去探究其他展品，也可以引导他们回家做些跟这件展品有关的简单实验。
2 辅导员针对中学生群体开展的展品讲解与
交流
针对中学生群体的讲解与交流的主要目的是引导他们综合运用课本上的知识去分析研究一个系统（展品），从而增进他们分析研究自然事物的能力。讲解与交流的难点是如何让观众达到专注的快乐。
中学生群体有以下几个特点。
1）按皮亚杰的观点，中学生群体认知阶段基本上属于形式运算阶段。这一阶段，个体形成了完整的认知结构系统，能进行形式命题思维，智力发展趋于成熟。
2）不同年级的学生由于学习的科学类科目结构内容不一样，因此掌握的科学概念与知识的程度不一样，运用科学方法与实验方法的能力也不一样。
3）他们比儿时积累了更多的生活经验，在校学习也积累了很多知识，能够对周围事物作出解释。
4）最新脑科学研究表明，他们这个阶段，脑会发生重大变化。这阶段是提高人的科学素质关键阶段。
根据以上特点和讲解目的，针对这个群体开展的展品讲解与交流，辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。
1）很多展品展示的科学原理、定律，如果他们已经在课本上学习了。只要他们看了展品的说明牌，那么这件展品对他们来说只不过是立体的教材或示范性的实验，看不到虚假的线索、幻想的破灭和失败。因此，辅导员如果把讲解的重点还是放在讲述这件展品展示的科学原理、定律，那么估计难以引起他们的兴趣，也难以引起他们专注去思考。
2）辅导员讲解时，可以考虑把展品作为一个系统，引导他们把展品看成一个系统，综合运用他们学过的知识，补充他们没有学过的知识，和他们一起交流与讨论。通过这种较为深度的分析研究，引起他们专注地探究和分析，增进他们运用科学方法的能力。例如，展示涡流现象的展品“摆动的环”，辅导员和他们一起操作和观察后，引导他们分析展品的构造。展品主要构成：架子、带有铝圆片的单摆、磁体。这件展品是展示带铝片单摆在磁体旁运动的情形，因此可以把它按时间来分割，分析和研究一个运动周期。在整个分析过程中，需要综合运用单摆周期运动、磁体特性、能量守恒、能量转换、电磁感应、楞次定律等知识。通过这样的讲解与交流，除了加深他们对已学知识的理解，增进他们没学的知识，更重要的是领悟一些科学方法。
3）很多展品都趋向于掩盖科学与技术之间的复杂关系。因此针对中学生的讲解与交流，可以适当增加一些这方面的介绍。
3 辅导员针对成年人群体开展的展品讲解与
交流
针对成年人群体的讲解与交流的主要目的是和他们一起重温学生年代课本上的知识并了解这些知识在实际生活当中的应用。讲解与交流的难点是如何让观众重拾在校时的心态和感受。
成年人群体有以下几个特点。
1）智力发展已成熟。
2）已经接受了较长时间的正规教育，如果不是从事专业工作，在校学到的很多知识已逐渐模糊，但没有消失。
3）积累了相当多的生活经验。
根据以上特点和讲解目的，针对这个群体开展的展品讲解与交流，辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。
1）辅导员和观众一起回忆在校时学过的知识。
2）重点讲解展品展示的原理、定律在生活中的应用。例如上面所述的展示涡流现象的“摆动的环”时，可以介绍涡流制动、电磁炉、变压器为何要尽量减少涡流电流。
展品讲解方式多种多样，辅导员也应有各自讲解特色。一次成功的展品讲解就包括以下几个因素：1）这次讲解的教育目的是什么？2）分析观众特点再讲解。3）能否使观众心情愉悦。
摘 要：自2013年初我国大部分地区遭遇雾霾气象灾害，河北地区更是列为“重霾”地区，对于雾霾天气究竟是如何形成的，为此河北地方政府作出了各项治霾决策，河北地区针对该问题是如何以实践为基础，发现问题，解决问题，处理相关社会矛盾的，本文针对以上问题展开相关研究。
关键词：实践；发展；矛盾
一、导言
马克思曾说：“人们为之奋斗的一切，都同他们的利益相关。”在社会生活中处处充满着各种矛盾，大部分都是利益矛盾，而矛盾又是事物发展的源泉和动力。目前我国仍然处于社会主义初级阶段，人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产力之间的矛盾仍然是社会主要矛盾。但是当经济利益与生态环境发展产生矛盾时又该如何处理，追求经济利益、追求物质发展的理论在实践的检验下应该适时做出调整。河北地区在追求经济利益发展工业化的实践下基础下，生态环境出现了严重的危机，对此需要用具体问题具体分析的科学分析方法来寻求经济利益与生态环境的平衡点。
二、发现问题，雾霾重袭河北地区
自2013年初以来，我国发生大范围持续雾霾天气，受影响面积约为143万平方公里占国土面积的四分之一，重霾面积约为81万平方公里，包括华北平原、黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部等地区，主要集中在北京、河北、山西、山东、河南、辽宁等地，京津冀及周边地区39个地级及以上城市中，有20个城市发生了重度及以上污染，受影响人口约6亿人，当然这些数据与日俱增。
“雾霾”严格意义上来说是“雾”与“霾”两个不同的概念，雾是一种气溶胶系统由微小水滴或冰晶组成，大量悬浮于近地面空气中，雾和霾同样会降低空气透明度使能见度恶化，但是雾主要是由空气中的水汽凝结升华而成，而霾则是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物、二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成，这些污染性的有毒颗粒物与雾气结合在一起让空气瞬间变成灰蒙蒙的毒气，将阴霾天气与雾并为灾害性天气现象统称为“雾霾天气”。
三、分析问题，河北重霾灾害成因
对于“雾霾”究其原因概括为两点，一是有利于雾霾形成的气象条件，二是造成雾霾气象灾害的罪魁祸首也就是人为因素。之所以河北地区成为重霾之地，是由于该地区地势平坦，经济发展迅速，为追求经济利益，大片植被被砍伐开垦成农田，农田又大量使用化肥和农药。在这些改变的大环境和大气候的交互作用下河北省环境状况持续恶化，主要表现为以下三个方面，一是荒漠化危害的面积大，2008年相关数据显示，河北省荒漠化土地面积272万hm2，占国土面积的14.5%；在全省138个县（市）中，有114个县（市）不同程度存在沙化现象。二是荒漠化面积增加的速度快，河北省土地荒漠化的面积已由建国时的122.6万hm2猛增到2000年的272.0万hm2，50年间增加了1.22倍。三是地类复杂、沙源丰富河北省是全国地类最复杂的省份，有高原、山区、平原和滨海。复杂的地类，除了带来迷人的景观，也存在发生荒漠化的潜在危险。
“两高”产业集中也是河北能够产生十大污染城市的原因。像钢铁、建材、石化等都是河北省的主要产业，这些产业大量排放出煤烟、颗粒物环绕河北地区上空，北方地区冬天几乎全民燃煤取暖，普通家庭一冬天就要烧掉将近两吨煤，一些家庭还使用燃煤炉做饭，单这一项一个冬天家庭日常使用燃料所释放的颗粒和废气也不得不引起重视。
可见河北地区成为重霾之地的根本原因是一味追求经济利益和个人利益，忽视了生态环境的保护。通过不断的发展工业，生产建设，河北地区的经济有了大幅度的提高，人民的生活水平也日趋改善。在尝到了经济利益带来的好处后，忽视了经济发展这把双刃剑也会带来伤害。
四、解决问题，河北狠抓生态建设
党的十八大提出，建设中国特色社会主义事业总体布局由经济建设、政治建设、文化建设、社会建设“四位一体”拓展为包括生态文明建设的“五位一体”，这是总揽国内外大局、贯彻落实科学发展观的一个新部署，更是当前应对雾霾气象灾害的必要保障与措施。经过多年的发展经验和如今的环境污染教训河北地区人民更加深切的体会到协调生态需要与经济发展需要的关系的重要性。经济发展和生态需要二者都既是现实需要也是长远需要，二者必须相结合相融合，从长远的可持续发展的角度来发展经济维护生态建设，然而个人认为当前情况下生态环境建设应该先于经济建设考虑，因为当前不仅是河北地区甚至于全国大部分地区都存在严重的生态环境污染破坏问题。
河北地区为治理污浊的雾霾天气各级政府制定了各项政策，首先针对燃煤方面进行了一批煤改气工程，拆除了一大批小锅炉、茶炉、炉窑等，大部分居民小区的地暖和水暖都改造成气暖，新建的小区一律采用集体气暖供应。同时还要求完成除尘设施升级改造火电燃煤机组14台，共涉及19家36台燃煤机组的除尘设施改造。
作为全国钢铁产能最大的省份，河北今后5年内将以“壮士断腕”的决心和力度，全力防治大气污染。河北提出了5年内削减钢铁产能6000万吨的目标。着眼于削减产能、控制污染，河北在最新出台的《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中提出，到2017年，全省“减钢”6000万吨的目标，煤炭消费量比2012年净削减4000万吨。
治霾力度的加大带来了空前的压力，即民生压力和自身发展压力。就单从在线监测系统一项来说就耗费上千万元的建造费以及后期昂贵的维护成本，这让许多企业吃不消。庆幸的是压力也可以转为机遇，中央首次如此具体频繁的关注河北经济结构转型，也表示河北要把调整产业结构作为河北发展经济的主攻方向，做大做强做优先进制造业，培育壮大新兴产业。河北五年内削减煤，压减钢，任务极其艰巨，也是势在必行，迫在眉睫。河北应该胸怀全局，通过消化、转移、整合、淘汰等方式，打好调整经济结构、化解产能过剩这场攻坚战。因此如何在雾霾这把双刃剑下抓住机遇，也是河北地区需要思考和把握的。
五、小结
作为决策者要有科学的预见能力，对未来的预测、关注和把握需要从系统整体出发。“从这个系统的整体最优出发，既要考虑到组成这个整体的一切要素以及各要素之间的相互作用，同时还要考虑到这个整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系，采用各种分析工具和方法，对系统整体与要素进行定性和定量的分析，在决策过程中不断调整、修正决策目标的偏差，达到整体最优。”对于河北省的相关建设发展出现的偏差，就是由于对整体把握的不足，没有权衡经济利益与生态环境之间的关联。
生态建设不仅是政府的职责更是社会大众共同的责任只有全民努力才能真正有效快速的抗击雾霾，还我们碧水蓝天。因此为了提高民众的认识要加强宣传，普及生态意识，倡导生态价值观，使公众的观念转变过来，树立人与人，人与自然和谐的生态价值观，让公众有自觉的生态文明意识。在日常生活中如何做到低碳环保，绿色生活，也是我们作为普通民众的义务，河北地区发起全民抗霾活动，“五公里内不开车”“放下汽车，骑上单车”等生活理念，大力传播，希望更多的民众都加入进来，守护我们共同的家园。（作者单位：贵州民族大学研究生院）
我阅读《环球飞行》已有多年历史，每次翻阅这本杂志总会获得一些新的感受和启发。可能是由于涉及自己工作领域的缘故，我注意到《环球飞行》近年来发生的明显变化，尤其是《环球飞行》搭建了“科技前沿”专刊这一学术交流平台，这对于引领人们注重基础科学、促进应用技术创新具有深远意义。
科技前沿工作主要是从宏观、微观等多层面探索物质世界的本质、变化及其内在联系，建立起符合大自然规律的基础科学理论，进而创造出适合人类社会进步所需的种种应用技术。没有基础科学的支撑，就不会有真正的应用技术创新。改革开放以来，虽然我们在应用技术方面取得了显著的进步，国人生活水平也普遍有了较大提高，但在基础科学领域对人类的建树，相对于科技发达国家我们还存在着明显的差距。造成这种状况的原因是多方面的，根本原因主要在于基础科研长期得不到真正重视，对科技事物的评价体系和评价方法存在误区，急于求成，只看结果而不关心科学理论的产生和形成技术的过程，各种所谓“模仿式创新”、“解决有无重于创造”的状况影响到对基础科技的投入。于是，当我们的社会进入到必须由制造向创造转型的历史阶段时，这种重技术、轻科学和“拿来主义”所导致的恶果，就会陆续浮现出来，表现为在应用技术上我们似乎不断缩短了与科技发达国家的差距，而实质则是我们的创造力可能会越来越落后于时代。
基础科研是应用技术创新的前导，从目前太阳能飞行器研制状况可见一斑。人类研制太阳能飞行器已有数十年历史，太阳能飞行器结构与布局也陆续出现了许多新方式，但受制于现有太阳能光伏发电技术瓶颈，太阳能飞行器难有突破性发展。太阳能飞行器能否实用，关键在于有否创新方法来提高近地空间单位面积太阳能的收集和转化利用效率，这就需要对阳光、太阳能和其他光现象进行更深层次的研究。纵看人类了解光本质的历史，我们不难发现过去和现在所采用的方法存在局限性。例如，尽管经过了数百年的反复论辩，人类对光本质仍然只有“共识”而没能得出充分证据，对光的理解还停留在基于假设的数理逻辑推理阶段，并长期陷入将光的波粒二象性当成光本质的误区，导致人类对光的认识难有根本进步。仅用数理逻辑方法来推定微观环境下物质的状况显然是不够的，在受认识与条件所限，因“测不准”而对微观世界用数理逻辑方法推测出种种“不确定性”的现阶段，即使“科学的主要目的是以最少数的假设，用合理的逻辑来解释最广泛的实验结果”已成为基础科学领域的主流共识，我们仍然不能因一些理论学说对光的描述得到学界广泛认同，而放弃对事物真相的继续探索。如果我们要继续深究光的本质，就必须寻求新的方法来接近和揭示事物真相，而不能停留在数理逻辑推理的局限上和人们的自由想象之中。
在临近空间可操纵飞行器创造领域，也存在着类似的问题。尽管人类已经开始研究如何往返火星，但在20余千米到100千米空气稀薄的临近空间高度，现有航空航天技术都显得无能为力。以火箭为推力的航空器还能勉强发射到这个空域作一个来回，航天器也只能往返“路过”而无法停留。高空气球倒是能够到达这个空域的中下层，但气球只能随风飘荡、浮沉而难于操纵。能否创造出有实用意义的临近空间可操纵飞行器，是能否有效弥合空天一体化作业缝隙的关键点，对人类有着重大的现实意义和深远的历史意义。人们曾提出过无数构想来试图解决这个世纪难题，平流层飞艇便是其中最有希望的典型代表。然而人类在平流层飞艇领域已经探索研究了近50年，世界上至今仍没有成功先例。一些科技发达国家所研制的、能够升到10余千米的“平流层飞艇”，实质上都仍是不能有效操纵、需要放气后才能伞降回收的飞艇状气球。现有科技能力显然已难解决创造临近空间可操纵飞行器所面临的巨大困难，必须从头再来，由基础科研入手创建新的科学理论和创造出新的技术方法，如此才有可能让人类的平流层飞艇之梦成为现实。
航空航天科技的发展和工业水平的提高不仅让人类实现了自由翱翔的愿望，甚至将来移居到外星球也都有了可能。这一切，得益于前人为我们建立的基础和每一代人的开拓创新。在享受前人发现与发明来丰富现代生活的同时，我们也必须思考承前启后继往开来的问题。
翻开中国、印度、阿拉伯或欧洲的音乐历史典籍，我们发现乐律学在其中占据了很大的篇幅；从赫尔姆霍尔茨的《音感觉论》到王光祈的《东西乐制之研究》，近代西方和中国的音乐学也都肇始于所谓的音体系（Tonsystem）研究。可见这门以音乐构成的最基本单位――音程为探索对象的学科在古今中外的学术中都居于十分重要的地位。可是当今绝大多数学习音乐的人却把律学视为畏途，认为它太抽象，数学运算太复杂、太困难了。殊不知当我们从事音乐活动之始实际上就已经与音律打交道了。当然在一般情况下律学所探讨的音程关系凭听觉也是能够“自在地”训练和把握的，但是作为一门“自为”科学的音乐学，如果没有一定的律学基础，其研究的深度与广度就将会受到很大的局限。
今年4月由中央音乐学院出版社出版的李玫博士的专著《东西方乐律学研究及发展历程》是这门多年来被音乐学界冷落的学科值得关注的新成果，它也是作者从硕士到博士学术上节节提升、多年耕耘结出的硕果。该书的上编“研究方法”以精练的、相对易懂的语言（约占全书1/8的篇幅）阐明了理论律学的一般原理，论述了乐音和音程的物理属性与数理规定性的相互关系，使具备高中数学、物理程度的音乐学子可以在较短的时间内初步掌握这门让许多人望而生畏的学科的基本知识。这一部分的阐释在继承缪天瑞先生以往研究的基础上，充实了赵宋光先生及作者的新探索成果和新提出的概念，例如“相对波长”、“跃迁算子”、“跃迁值”等。她还提供了运用这些新方法进行运算的实例，使读者可以将它们与传统的运算两相对照，明确彼此间的联系。作者在讲述一般理论的同时，也兼顾介绍了从古代各主要文化以长度比值、近代以频率比值、现代以周期比值来解释律学原理从宏观到微观的发展历程。尤其值得称道的是，作者用三四万的文字把这门看似深奥的学科的基本原理向读者做了简明而清晰的交待，大大地拉近了律学与一般音乐学研究者和学习者的距离，也为未来在音乐院校开设相关的课程做了学术上的铺垫。
该书的下编“律学研究历史的发展与回顾”是这部著作的重心，也是其创新性和主要价值之所在。作者在第一、二章系统地记述了中国律学实践与理论发展的沿革，让读者一目了然地了解从《管子・地员篇》记载的三分损益法到朱载址⒚鞯摹靶路密律”这一不断深化的历史脉络，在第七章还总结了20世纪中国乐律研究新成果。同时下编还分别列举了除中国以外其他三大文明发源地印度、阿拉伯-波斯（古埃及和古两河流域）和欧洲不同时期的律学理论和运算原理，例如古印度的“22斯鲁蒂”理论、对维纳琴弦长进行分割的掐断率，古代阿拉伯世界的扎尔扎尔“中指”、乌德琴定弦法、萨菲丁的不平均十七律，欧洲拉莫斯和扎里诺的纯律理论、斯台文和梅尔桑对十二平均律的研究等，用丰富的实例证明了民族音乐学的创始人之一埃利斯在《论诸民族的音阶》中所得出的结论：“在全世界不是只有一种音阶，或只有一种自然的音阶，或必须以赫尔姆霍尔茨极为巧妙地设立在音响学上的构成原则的那样一种音阶，而是有着非常多的和各式各样的不同音阶。其中有些是极其人为的，甚至还存在着很随意地发音的音阶。”①此外作者还介绍了近代物理学和数学的新成果对律学发展的推动，也为后学指出了今后如何借鉴现代科技深化这一领域研究的新方法、新思路。
李玫博士的这部著作在强调数学和物理学对乐律研究的基础作用的同时，并没有忽视人类丰富的乐器制作与演奏实践在推动认识乐律的规律的重要意义。例如作者十分重视中国琴律、笛律学的研究成果，特地介绍了印度拉玛马特亚以维纳琴作为实践物改造律制的过程、阿拉伯乌德琴的定弦法、乌德演奏时中指指位的变迁和扎尔扎尔中指指位的确立对阿拉伯律制形成的特殊作用。基于演奏演唱的实践和人类的审美听觉，作者特别尖锐批评了当今乐理知识讲授中把十二平均律作为世界通行的金科玉律，而对它违反自然规律的本质缺陷视而不见的现状，以充分的论据打破了多年以来国内外专业音乐教育对十二平均律的迷信。这对开拓和丰富音乐史学、民族音乐学、音乐心理学的研究视野是十分有益的。
按照书名这本著作的研究对象应为“东西方乐律学”，但是在其中我们只看到对四大文明发源地律制的论述，而对于一些很有特点、民族音乐学家历来十分关注的其他特殊律制，例如泰国的七平均律、印度尼西亚的九平均律却没几乎有涉及，更没有从学理上加以解释，这让我们这些世界音乐后学者不能不感到有些遗憾。尽管如此，我们已经可以从李玫老师的这部书中获得了许多的启示和教益。
正如赵宋光教授在该书的序言中所说的：乐律学“曾以不可抗拒的规律性多源萌生存活，还将以不可磨灭的勃勃生机发育壮大，而且还将以自己抽枝放苞的强劲生命力注入未来的人类，煞住百年颓势。”我们有理由相信正在振兴的中华民族这个文化群体“有能力在21世纪引领人类音乐文化走出那‘法老称霸的疆土’”。
摘要：摘要：本文讨论了国内外教育界在理解建构主义与教育研究之关系问题上的差别，分析了“社会建构论”对于基础科学教育改革的意义，与存在的有关问题。
关键词：建构主义；基础科学教育科学知识社会学科学史
1引言
目前，无论是在国外还是国内的学术界，包括教育界，建构主义（或称“建构论”constructivism）都是一个重要的概念，而且，也是非常有影响的学术思潮。例如，用constructivism在网络上的搜索引擎在上检索时，有11万条结果。用constructionism检索时，也有1万6千条结果。在国外教育界，在科学和数学的教育领域中，建构主义产生了重大的影响。由建构主义研究的重要中心之一英国利兹（Leeds）大学给出的一份1990年的文献目录中，就开列有1000多种著作。在90年代初，也有人估计，在教育类杂志上，当时差不多有2500篇受到建构主义启发的学术研究论文。[1]
大约在20世纪80年代末至90年代初，据说在美国教育界颇为风行的建构主义学习理论思潮开始传入中国，并倍受教育改革者们的青睐，被当作一种向传统教学方式发起挑战的理论武器。[2]这种说法可以从中国教育研究者们发表的有关论文的数目得以验证。例如，在全国期刊网的中国期刊全文数据库中，以“建构主义”作为关键词检索时，有结果670项，其中，除去极少数其它领域的文章之外，绝大部分都是属于教育研究领域的。但是，在这些论文中，对于建构主义的理解尚有不够全面之处，基本上都是把建构主义作为一种教育理论或学习理论来进行介绍和讨论，至少是在很大程度上忽视了它在此之外的其它含义与影响和建构主义学说的多样性，包括它给在学习过程之外的关于科学知识本身的认识所带来的影响，如来自科学知识社会学以及建构主义科学史的影响等。本文，将就此问题在国内和国外的不同观点作一分析与评论。
2国内教育研究界的视野、关注点与认识理解
首先，在国内的科学教育研究界，在引进、介绍和研究建构主义学说时，有这样一种非常典型的观点，认为“当今的建构主义（Constructivism）是皮亚杰等思想的发展，他们强调学习是建构意义的过程，它包含两方面的建构，并强调学习的非结构性和具体情境性以及学习中的社会性相互作用；他们提出了情境性教学、自上而下的教学设计、随机通达教学等教学进程设计思想；在发现学习、接受学习的基础上又提出了支架式教学的教学模式；另外，他们重视通过合作学习和交互式教学而实现的相互作用在学习中的作用，对当今的教学改革很有启发。”[3]可以说，这确实是一种很典型的说法，一方面，它给出了在国内教育领域中研究建构主义的意义，即是把它作为一种可以用来改变国内教育现状和促进教育改革的理论工具，针对以教师讲授为主，学生只是被动地接受知识的教学习惯，把它作为一种“解毒剂”，因为从这种建构主义教育理论的观点来看，教师的教学过程虽然看起来是在“传递”知识，但实际上只是在有意无意地促进学生自己积极地建构知识，特别是“建构意义”的过程而已。另一方面，这种说法的典型性是在于对建构主义理解上的某种以偏概全。有人甚至以全称的描述明确提出：“现代建构主义主要是吸收了杜威的经验主义和皮亚杰的结构主义与发生认识论等思想，并在总结60年代以来的各种数学教育改革方案的经验基础上演变和发展起来的。”[4]当然，以皮亚杰的学说为代表的建构主义学说确实在教育中扮演着非常重要的角色，但在如今形形色色的建构主义理论学说中，这种建构主义的理论只不过是其中的一支。虽然也有人在对国外文献的检索中注意到的一些涉及科学知识社会学及科学史中的社会建构论对科学教育之影响的文献，甚至注意到美国的科学教育的重要文献之一《国家科学教育标准》主要是以建构理论为其指导思想的，但也仍然在论述中没有将这方面的问题进行讨论同，而只集中于关注建构主义在纯教学过程中的意义。[5]或者是，有人虽然注意到了主要的几种不同的建构主义流派，如认知的建构主义、社会建构主义和激进的建构主义等，并有保留地指出了其对于我们教育改革的意义，但却几乎完全忽略了来自科学知识社会学的以及相关的与科学史中建构主义的研究及其对教育的影响。而且在评论中，虽然也谈到建构主义与我们以往强调的客观真理的观念的不同，认为建构主义不再关心知识与客观世界是否一致，是否“真”等，但由于只是关注到了建构主义的学习理论，依然把略去了在我们在教授要学习的知识之前人类对知识自身的“建构”。[6]
在这样的理解之下，有些研究者即使在谈到社会建构主义（socialconstractivism）时，也多主要以俄国心理学家维果茨基（L.S.Vygotsky）及其学派的学说为主要来源，认为“社会建构主义是指，个体在社会文化背景下，在与他人的互动中，主动建构自己的认识与知识。与其他建构主义理论一样，社会建构主义也把学习看成是个体自己建构的过程，但它更关注这一建构过程中社会的一面。”[7]这种对社会建构主义的理解显然也只是对众多社会建构主义在学习理论限制下的一种狭义的理解。在这样的理解中，自然会将诸多作为科学哲学、科学社会学和科学史中重要指导思想并富有成果的社会建构主义排除在外。当然，在国内教育研究者中也有极少的例外，像近来在《全球教育展望》上的一篇文章，就也谈到了在科学教育中科学的知识观问题，认为科学知识应当明确地和深信不疑地被看作是个人和社会建构的。理论需要被看作是临时性的，不是绝对的。这和在其它教学方法中把科学知识描绘为客观的，没有疑问的和一成不变的（常常出现在教科书或正式的讲义中）的观点相反，而是把科学知识看作是通过个人的经验探索发现的。[8]可惜的是，像这样的认识与声音实在是太少了。相反，在国内绝大多数研究者中的主流作法，却只是在前面提到的对建构主义片面理解下，将其应用于各种具体的技术性教学手段。
3国外的某些观点
在国外对建构主义这样一种热门的论题的研究中，与教育的相关同样是研究者们关注的重要问题之一，但却又不象国内教育研究界那样视野局限。一个典型的例子，是专门研究科学和数学的历史、哲学与社会学对科学教育之影响的刊物《科学与教育》（Science&Education）在1997年所出版的建构主义专号。其中数篇文章就从不同的侧面讨论了建构主义与科学教育的关系，是对科学教育中建构主义之当时的表现的哲学讨论。正如其由著名的建构主义教育理论研究者马修斯（M.R.Matthews）在开篇的导论性评论中所言：“在当代的科学和数学教育中，建构主义产生了重要的影响。在其后现代主义或‘解构主义’的观点中，它在文学、艺术、历史、社会科学甚至神学教育中有重大的影响。在其所有的变体中，建构主义都是被热烈争论的话题。”当然，重要的是注意到其“心理学的影响”以及建构主义的学习观。“这是建构主义最原初的核心，即一种关于信仰如何被得出，而不是关于如何使信仰为真或将其解释为科学知识的心理学理论。从这一核心出发，建构主义已经扩展到把关于认识论、教学、课程设置、教育理论、伦理学、本体论以及形而上学都包括在内的观点。”“但是，即使在其学习理论的核心中，也涉及到认识论……因而从核心出发，建构主义必然要涉及对哲学的考虑，不幸的是，这样的考虑正是科学教师因其训练而没有准备好的东西。当然建构主义有许多变体。为了方便的缘故，这些变体可以分成教育的建构主义、哲学的建构主义和社会学的建构主义。第一种变体自身又可再分为个人的建构主义和社会的建构主义。第二种变体在托马斯•库恩（ThomasKuhn）的书中有其直接起源，并由近来美国科学哲学联合会的主席巴斯•范弗拉森（BasvanFraasen）对之做出了最有力量的表述。这种哲学的建构主义在贝克莱的科学哲学中有其根源，并可进一步追溯到古希腊的工具主义哲学。自从亚里士多德以来，这种传统就为科学哲学中的实在论者所反对。社会学的建构主义等同于爱丁堡学派的‘强纲领’，以及他们对科学知识社会学（SSK）的研究。在这种传统中，科学的成长，以及在其理论和哲学承诺中的变化，被人们用社会条件与社会利益的变化来解释，而认知内容和理性的推理的解释力量则打了折扣。这也就是说，某些真实而且合理的东西，并不被爱丁堡纲领的拥护者作看作是构成了一种解释，说明它为什么让人相信。”“需要承认，许多被用建构主义的名义来谈论的东西已经超越了其原来学习理论的领域……建构主义也有助于教育者们意识到科学的人性维度：它的易谬性、它与文化和利益的关联、在科学理论中约定的地位、理论的竞争性质，及其它更多的内容。”[9]
在另一篇文章中，吉兰（D.R.Geelan）区分了6种不同的建构主义形式，它们分别是：个人的建构主义（personalconstructivism）、激进的建构主义（radicaldonstructivism）、社会建构主义（socialconstructivism）、社会建构论（socialconstructionism）、批判的建构主义（criticalconstructivism）以及与境的建构主义（contextualconstructivism）。[10]吉兰还提到，这些视角的每一种，都为我们理解建构主义提供了不同的侧重点。正如有人比喻的，可以把建构主义描述为一个n边的多面体，它的不同的面代表了建构主义的不同形式。这些面中有些是相邻的、相容的，而另一些面则是对立的并处于张力中，但它们仍然是整体的一个组成部分。当然，除了像马修斯和吉兰的分类之外，对于建构主义的谱系也还有其它众多的分类。
不过，不同的分类只是表明了一些国外的研究者并没有忽视在纯学习理论意义上的建构主义之外其它的建构主义。冯•格拉瑟斯费尔德（vonGlasersfeld）可以说是在其本人和他的学派中使皮亚杰的认知心理学线索的建构主义得到了相当程度的贯彻，但即使是对于以他为代表的与学习理论关系密切的激进的建构主义理论的分析中，人们也仍然会注意到其超越个人维度之外的社会维度的表现，因为“激进的建构主义并不否认学习中的社会成分”，而且“显然激进的建构主义确实把社会的成分看成是学习过程中不可缺少的成分”，只是“激进的建构主义的认知学习模式还没有对在学习中的社会-文化成分和个人成分之间的相互作用给出适当的解释而已”。因而这种相互作用需要进一步的研究。[11]这也正如奥格玻恩（J.Ogborn）在其“学习科学的建构主义隐喻”一文中所指出的，“关于学习科学和理解科学，建构主义非常有吸引力的图象，来自把科学知识的本质和学习的本质这样两个非常不同的问题联系起来。”“显然在知识的本质和如何最佳地学习和教授知识之间并无必然的联系，但有一个明显的推论，即学习者需要被教授这种知识的本质。在对这两者应用同一隐喻的意义上，倡导恰当的学习方式的建构主义者经常把这种联系作为必要的东西来对待。”[12]
在科学教育的改革中，教学方法的改革与创新只是一个方面，尽管在教学的过程中，对于科学知识的本质的教授也是必要的一项内容。但另一方面，像对于课程内容的选择与设置等，也同样是改革的重要方面，在这方面，与来自建构主义科学社会学和科学史研究的结果就关系极为密切了。而且，这种密切的联系在一些重要的基础科学教育改革文献中也有不同程度的体现。例如，1989年，在英国教育与科学部和威尔士事务部新公布的国家规定的中学科学课程设置中，科学史教学有了更进一步的进展。这份法规性的文件，要求学生和教师了解“科学的的本质”。在国家课程设置委员会发表的相应的指南中，甚至出现了“科学是一种人类的建构”这样的典型带有建构主义意味的提法，这样，从法律上，便要求“学生应逐渐认识和理解科学思想随时间的变革，以及这些思想的本质和它们所得到和利用是怎样受到了社会、道德、精神和文化与境的影响，而它们是在这样的与境中发展起来的；在这样做时，他们应开始认识到虽然科学是对经验进行思想的一种重要方式，但却不是唯一的方式。”“科学的本质”就是此课程设置所要求达到的17个目标中的最后一项。[13]至于像美国的《国家科学教育标准》和“2061计划”这样的科学教育改革方案，虽然在叙述上出于某些原因回避了明确地提出“建构”这样的词语，但其中“科学的历史和本质”或“科学的性质”，都是其中重要的内容要求。在其字里行间，也可以看出相近的含义。如在“2061计划”的科学素养基准要求中，就有像“科学的进步与发明在很大程度上依赖于社会其他部分的状况”这样的说法。[14]
这种在基础科学教育中要求学生学习和认识科学的性质的做法，必然导致对科学与社会之关系、社会对科学发展之影响，或者更明确地讲，社会因素对科学之“建构”作用的关注。这也正如柯柏恩（W.W.Cobern）所说的，他就是要在讨论科学与科学教育的社会建构主义观点时引入社会建构的概念，并论证说，“无论人们对科学知识的性质怎样评论，对科学的学习必定要被看作是一种社会的建构。因而，任何科学课程设置都带有一种社会的视角”。而且，在一种文化研究的意义上，在强调文化的多元性及其对科学发展的意义时，“科学的多元主义就是一种在对科学的社会研究中强纲领的逻辑延伸，它促进了对科学知识和方法的一种激进的社会建构论的看法。”[15]
简而言之，由以上并不完备的对一些国外的观点的介绍分析中可以看出，在国外的教育研究者们当中，无论是就看法上，还是就实际的教育改革行动中，都并不仅将建构主义的理论与实践限于心理学意义上的学习理论，而是超出了这一界限，除了关注在教授学生学习知识的过程中需要注意的建构主义学习理论之外，也注意到与所教授的知识本身的形成和性质密切相关的另一种意义上的的“社会建构”。
4科学知识社会学、科学史与“社会建构论”
如果我们粗略地将建构主义分为以皮亚杰式心理认识理论为代表的个体的建构主义，以及以科学知识社会学为代表的群体或社会的建构论的话，那么前者主要强调的是在个体在学习过程中认识的建构是通过认识的主体和被认识的客体（如知识）的相互作用来实现的，而后者，则关注在人类知识本身的建构过程中社会因素的重要作用。大约从20世纪80年代开始，在这里所讲的意义上的社会建构论开始在国际对科学的人文研究领域中产生了巨大的影响，占据了主流地位。
如果略去更早些时期的背景，我们大致可以说社会建构论成熟于英国的科学社会学界的爱丁堡学派发展起来的“科学知识社会学”（SSK），或者至少它的“强纲领”几乎成为科学知识社会学或社会建构论的代名词。其代表人物布鲁尔（D.Bloor）提出的作为原则用来研究科学知识之形成的“强纲领”，主要有以下四个要点：即1，应当从因果关系角度涉及那些导致信念和知识状态的条件（因果性）；2，应当客观公正地对待真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败（无偏见性）；3，应当用同一些原因类型既说明真实的信念、也说明虚假的信念（对称性）；4，应当可以把一种学说的各种说明模式运用于它自身（自反性）。虽然抽象地看上去，这四条信念并不复杂，不过如果暂时抛开为保证其学说本身免受质疑但又相对复杂和引起诸多争议的“自反性”之外，其它三条“强纲领”恰恰构成了对科学之研究的“社会建构论”的核心主张。[16]在这样的指导思想下，它修正了以往我们只用外部社会因素来说明科学认识的失败或谬误，而对科学“真理”的认识则只用内部史的方法即可说明的传统研究方法，并具有相当大的颠覆性。也正是在这样的指导思想下，科学知识社会学迅速发展起来，并以大量的具体的历史与现实案例研究为基础，将其影响延伸到多个领域。“到80年代中期，它积累了一些令人印象深刻的经验性案例研究，并开始影响了众多带头的历史学家的工作。”这时，“建构论”这个标签，已经成为科学知识社会学家和受其影响的历史学家们的共同具有的观念。“这个术语把注意力引向一种中心的概念，即科学知识是一种人类的创造，是用可以得到的材料和文化资源来制造的，而不仅仅是对预先给定的和独立于人类行动的自然秩序的揭示。”建构论“更像是一种方法论的取向，而不是一组哲学原则，它系统地将注意力指向作为社会行动者的人类在制造（making）科学知识中的作用。”[17]
因此，当来自科学知识社会学家们自身的大量案例研究以及在他们的观点对科学史家的影响下而带来的建构主义科学史的研究工作大量问世时，这些工作就从社会学与历史两个角度开始对以往形成的传统的科学观与至科学知识的看法提出了挑战与修正。由于建构主义科学史的具体成果与这些成果产生的影响是一个更加复杂的大问题，笔者将另文论述而不拟在此展开讨论。但至少我们可以意识到的是，“从某种意义上说，科学知识社会学最大的感染力，就是呈请科学家、哲学家、历史学家、社会科学家以及所有生活在科学时代的普通人，对已经习以为常了的科学观进行再思考。”[18]
在这种情形下，“如果社会建构论者们的观点是正确的，我们就需要彻底修改我们教给学生的那些有关他们正在学习的学科的系统条理的说法。物理学----以这个在其中争议更加尖锐地出现的学科为例----原来被描述成为是探索在预先存在的自然王国中可以客观地确定的性质与力的真实说明，这个先在的自然王国具有实在性，它独立于人类在任何特定的时代所相信的东西，这种探索是松散地由一种可以合理地捍卫的‘科学方法’所指导的。但现在就不应再这样描述了。”“如果这种或者种更为激进的社会建构论的说明被接受了，在我们的教科书和课堂上，物理学就不再被描述为一种寻求真实地说明外部实在的事业……”。[19]
这样一来，就使得教育研究者们面临着一种两难的境地。一方面，我们知道科学史对于基础科学教育的重要性。多年以来，科学教育界一直在努力寻求将科学史引入科学教育，近年来，科学哲学和科学社会学的内容也成为基础科学教育改革中人们努力要引入的内容。像那些著名的教育改革方案中设立的有关科学的历史或科学的性质等内容要求，就是这种努力的明显表现。但另一方面，近年来，虽然像有的人所说的，建构主义，或者说社会建构论的科学社会学与科学史研究已经过了其最高峰、最狂热的时期，但现在毕竟它已在相当的程度上渗透到了对科学的人文研究的各个相关领域中，成为流行的观念。不过，关于建构主义的观点，在学术界又是有着相当多的争议的。特别是，“建构主义对科学的看法明显地与几乎所有的科学家和科学教育家们习惯采用的观点有严重的分歧。”“社会建构论的言过其实受到了科学家、哲学家和非建构主义社会学家们的严厉批评，他们论证说，建构主义的计划是荒谬的、自相矛盾的，或在经验上没有根据的。”[20]因此，如何，或者说在什么程度上在基础科学教育中利用或反映建构主义的观点，也就成了有争议的问题。
不过，其实建构主义只是将问题更加极端化而已。在建构主义的科学社会学和科学史研究成为热点之前，有关传统的科学史在基础教育中的应用也并非没有问题。早在1974年，美国物理学史家布拉什（S.Brush）就曾在《科学》杂志上发表了一篇关于科学史教学的重要文章：“科学史应该被定为X级吗？”。布拉什指出，按照历史学家的说法，科学家的行为方式可能不是学生们的一个好样板。因为这确实涉及到对学生进行什么样的教育的问题，“如果科学教师们想要利用科学史，并且如果他们想要从科学史家的当代著作中获得信息和说明，而不是从一代又一代的教科书的编者那里毫不费力地地获得神话和轶事，那么他就不可避免地要被这种对客观性的怀疑论所影响，而这种怀疑论当前是很流行的。他们将发现，很难抵制历史学家们的论点，特别是如果他们费心去检验这些论点的最初来源的话。”这样，“那些想要利用历史材料来说明科学家是如何工作的科学教师，确实是处于一种尴尬的境地”，他的建议是让那些想向其学生灌输科学家是作为中性事实发现者的传统角色的教师，不要去使用目前由科学史家准备的材料，因为那类材料不适合于他们的目的。[21]因此，建构主义科学社会学和科学史，只是使类似的矛盾更加尖锐，甚至于将“不宜”的对象从原来仅仅是学生扩大到包括相当一部分科学家和科学教育家在内更大的群体。
5若干结论与分析
结合上述讨论，在这里，我们可以初步地得出如下的结论与分析。
1，在国内和国外，建构主义（建构论）都是在教育研究领域中被讨论的热门话题。
2，建构主义实际上包括了各种不同类型的理论。
3，教育界对建构主义的讨论中，国内和国内的情况有所不同。国内教育研究者主要集中关注的是认知心理学类型的建构主义学习理论，以及将这种建构主义学习理论应用于各种具体的教学方法，而将另外一类来源于科学知识社会学并影响到科学史的社会建构论几乎完全忽视。比较之下，国外关于建构主义与教育之关系的研究中，则对于后一类社会建构论也有相当的关注。
4，就与基础科学教育的关系来说，第一类认知心理学类型的建构主义学习理论，主要与教师教授和学生学习已被设定要教授和学习的科学知识的过程相关；而第二类源于科学知识社会学及相应的科学史研究的社会建构论，则与对要教授和学习的科学知识的性质的认识和理解相关，它密切地关系到教学内容的设置和对所设置的内容在更深层次上的理解。
5，在国际上，社会建构论已经成为在对科学的人文研究各个领域中颇具影响的主流观点之一，但对之也存在有广泛的争议。相应地，对于它在基础科学教学中的体现，也是一个很有争议但却又值得注意和研究的问题。
6，国内教育研究界对社会建构的忽视，也与国内对科学的人文研究之普及的欠缺有关，众多的教育研究者并不了解这种在国际上渐成主流的在科学观上的变化与研究进展。与此同时，虽然近来国内的基础教育改革已经在强调对于科学、技术与社会（STS）内容的引入，但传统的科学观仍然占据着主导的地位，传统中强调科学知识的客观性的唯物主义仍有根深蒂固的影响。这也在相当的程度上，使广大的科学家和教育工作者难以接受社会建构论的许多见解。
7，尽管有上述的困难与问题，但包括科学社会学、科学哲学和科学史以及在这些领域中体现出来的建构主义思想在内的STS，仍是在基础科学教育改革中需要注意的内容，问题只是应该深入研究怎样以适当的方式来引进和吸收它们，并使之成为理想的基础科学教育不过分割的有机组成部分。
一、基础科学研究之困境
1．科学职业化后名与利的纠结十八世纪之前的科学研究均以业余爱好、个人兴趣为基础，学者(从事基础科学研究的人，下同)为了追求对自然和社会的理解之最高智慧，不以名利为目标。那时的科学没有今天这样高的社会声望，而且那时的学者主要是大学教师，学术研究满足的是教学需要———学生对人类理智事业的最高追求。伽利略、牛顿、莱布尼茨皆如此。十九世纪，皇家科学院及各国科学院诞生后，科学研究渐渐地成为一种职业，研究成就与名利收入挂钩;当启蒙运动把科学变成了实证的理性事业后，科学研究的职业化就是不争的社会事实了。罗伊•波特(RoyPor-ter)说，“传统的、亚里士多德式的将物理学首先当作哲学分支的观点不再那么有道理了:到1800年，真正的物理学则意味着实验物理学。”
人靠工作养家生活，科学家也不例外。18世纪前没有职业科学家，人们都有确定工作，包括技术工作。人们凭借经验改进工作技术，包括蒸汽机也是通过经验的累积而改良的，热力学理论是在瓦特改进蒸汽机之后才产生的。人们出于好奇心、工作与生活需要及个人性趣，才去探索自然物象之奥秘的。罗伯特•金•默顿(RobertK．Merton)说:“在科学被当作一种工具有自身的价值而得到广泛接受之前，科学需要向人们表明它除了作为知识本身的价值以外还具有其他价值，以此为自身的存在进行辩护”。科学作为关于物象的经验知识，只有当它向技术、生产和生活领域展示其无蔽的真理时，纯科学理论的社会价值才获得了人们的认可。由于笛卡尔坐标系的诞生，数学与几何融会贯通，这种贯通使得实验、测量与科学理论之间架起了一座检验的桥梁，经过启蒙运动的催化，纯粹的理论科学就变成了实证科学。原本以探索自然奥秘为目的的纯粹的理论科学被启蒙运动的思想家们打扮成了谋利的、经验的、实证的、可技术化的实证科学。英、法、德等国的科学院最初是由那些有探索自然奥秘意愿的科学家自发组织起来的协会。
前苏联以国家名义创立了科学院，新中国成立后仿效苏联，国家及各省纷纷成立了自然科学院和社会科学院，但它们与英、法、德、美之国家科学院极其不同，前者是科学家自我组织的协会，不受国家控制，后者带有强烈的国家主义色彩，贯彻的是国家意志。战后，因美国原子弹的功效，各国政府加大了对科学研究的投入和资助力度，科学研究成了真正的职业研究。科学家从此陷入了为争取研究资源和最高荣誉奖而奋斗的名利战场。但创立深刻的科学理论是一项风险极大的事业，在短期内不能立竿见影地看到研究成果，而且以国家需求为目标的资助体系看重的是功利化的、实证的、有利于提高国家综合竞争能力的实证和实用研究。战后风行世界的课题制资助方式把科学家推进到了一个争名逐利的战场，从此高尚的科学研究事业与世俗凡事一样肮脏。
2．国家资助体系的功利主义倾向国家资助体系必然贯彻国家之意志，以满足国家政治需要为根本之目的，这就决定了国家资助不可能向基础科学研究倾斜，必须向知识之流的应用研究和技术开发倾斜。不管是民主国家，还是非民主国家，国家资助的功利化取向是相同的。可是，基础科学研究以追求真理为最高之目标，它不管、也不问其理论的功用价值，甚至于他人理解或不理解，研究者均不在乎。学术研究不需要向人们证明其理论是否有用。严格地讲，一个思想是否有用，与思想之提出者无关，提出理论是一回事，应用理论是另一回事。所以，老子、庄子、柏拉图、康德、牛顿、爱因斯坦均不思考他们的理论对于人们是否有用这一愚蠢的问题。学者没有责任向人们证明其理论的功用价值;一个理论，有用与无用，与研究者和提出者无关，而与接受者的心智相关。学术理论、学术思想之意义不在其功用，而在于开启人们的心智。比如，老庄认为，天道之幽幽，人心难求，这样的思想，看上去毫无价值可言，可是它让人们明白，人们以感官之功能不能探知自然物象之真相，这一认知意义就是老庄关于天道思想之价值所在。学术思想的意义在于它的认知层面，但并非所有可认知的东西均能付之于人的行为实践，而且最重要的问题在于，一个思想是否具有行动的指导价值，责任不在于思想的提出者，而在于它的倾听者和接受者。比如，1930年12月W•泡利(W．Pauli)提出了中微子理论的原型构想，就连他自己本人都认为，无法找到相应的实验程序予以证实。1952年由其他科学家以精致实验验证了他的猜想。问题是，提出理论比验证理论更为重要。以课题制为核心的国家资助体系很难资助大胆猜想的、无实用价值的学术理论研究。
3．意识形态的压制孵化科学的是文化，不是意识形态，科学是文化演进的产物;意识形态恰好是科学的“敌人”，是科学进步的主要障碍。意识形态是用来证明政治制度合法性的理论工具，是官道运行的“软件”。笔者认为，科学是研究天道的，文化是研究人道的，意识形态是研究官道的，天道、人道、官道虽有交汇点，但各行其道是必须的。十九世纪法国科学家拉瓦锡在法国大革命中被砍头，前苏联的李森科借意识形态制造伪科学，历史斑斑血痕，意识形态与科学，尤其是与基础科学存在着深刻的对立与排斥，它是基础科学研究的“拦路虎”。科学不是任何单一主义的产物，任何单一主义都不能指导科学;科学也不是任何个人智慧的产物，尽管历史上许多卓越的个人对科学研究做出了不可磨灭的贡献，但从科学演进的轨迹看，科学从来都不是个人智慧发扬光大的结果，任何人指导不了科学。回顾人类科学史之历程，源起于希腊文化的科学，在雅典时期繁荣，到希腊时期达至顶峰，罗马人虽然征服了地中海三大洲，但科学在罗马时期“死亡”了。“罗马人只是为了完成医学，农业，建筑或工程方面的实际工作，才关心科学，他们只使用科学知识之流，而不培育其源———为学术而学术的源泉———，结果，不到几代人，源与流就一起枯竭了。”
从英、法、德、俄、日、美等科学强国的历史经验看，科学不是一种孤立的社会现象。上述诸国科学繁荣前先有一大批思想家、艺术家、文学家甚至音乐家，而后才诞生一大批科学家。究其根本，乃是这样一个基本道理:我们不能指望一个头脑发懵、智力尚未开化的人搞出惊天动地的科学发现和科学理论。西方著名的科学家首先是思想家，而后才是科学家，因为用他人之思想做不了自己的研究。强迫科学家接受意识形态的指导，不但压制了社会科学家学术创新的灵感，同样也压制了自然科学家学术创新的灵感。以意识形态为借口，压制学术自由，基础科学就繁荣不起来。基础科学研究在中国遭受意识形态方面的压制表现在两个方面。第一，官方意识形态把科学精神解读为“求真务实”，事实上那是工业科学精神。基础科学只求真，不务实，牛顿、爱因斯坦从来不考虑他人如何运用他们的理论去获取最大限度的“社会效益”。“务实”是政治家的要求，职业化的工业科学家也追求应用技术之实利，但基础科学研究没法“务实”，除非改变现行的科学制度和知识产权制度。第二，意识形态是国家资助体系的“风向标”，凡是符合并最大限度满足政治要求的科学研究项目就能得到很好的资助，否则，很难得到资助，因为研究项目填报栏里要求研究者必须填写有何“社会效益”。
4．课题制与基础科学研究不相适宜学界认为课题制度的优点，不外乎以下几条理由:l．合理配置科技资源，提高使用效率;2．引入竞争机制，适应并满足市场需要;3．打破单位限制;4．规范国家科研计划及管理制度;5．明确参与课题研究主体间的责、权、利之关系。这五条，除了第3条是针对当前体制弊端之外，其余4条均不成立。“合理”，合乎谁之理性?只是合乎国家作为出资方的理性，实则是政治决策者的个人理性，最大限度满足国家对科学技术的需要。国家的科技需要主要是应用科学技术、实用技术的需要，对于基础科学理论，它不需要。第2条，既然有市，何必国家资助呢?因为市场主体是企业法人或自然人，企业家需要技术，他可以从技术市场上采购而得，何必国家资助呢?国家以纳税人的钱去资助企业家对技术的需要，那不是相当于说用公共财政(众人的钱)去资助少数人发财。这不合乎正义。唯独第3条旨在打破现行科研单位权力的限制，有点道理。第4条是以国家科研计划为前提的，对科学研究进行人为的规划本身就是荒唐的，因为没有人是圣人，谁也不能事先预知研究从哪里取得突破，对科研进行规划，不合科学演化轨迹。第5条属于管理程序，姑且不论。总之，课题制度的核心是最大限度地满足国家对工业科学及其技术的实际需要，贯彻的是国家意志和政治决策者的政治意愿，但它与基础科学研究极其不相宜。基础科学研究满足的是国民对自然物象和社会现象的认知需要，这种需要是非功利导向的。国家不是一个人，而是一个机构，机构没有认知需要。政府作为国家的人，它不会出钱购买认知智慧。李兵、李正风二人对课题制度的批评角度仍然是工业科学研究观的立场，他们二人看不到基础科学研究的性质与取向是丰富知识之源，增加全社会的知识总量，而工业科学研究是截取知识之流以应用于国防、生产、环保和生活等诸多方面。
二、基础科学研究的性质与资助
从基础科学的性质上看，基础科学研究体现的是研究者之间的智力竞争制度，学者把对自然物象、社会现象的深层次的认知、达至顶峰的智慧作为自己的研究追求，以自己的智慧传之万代而不朽为著书立说之宗旨。这样的研究情怀，不仅仅是高尚的，而且是塑造本民族乃至人类文明和文化的精神家园。基础科学追求的是人类认知万事万物的最高智慧境界，它不以功利和实用价值为其研究目标和追求;基础科学对于一个民族的精神价值来讲，是以开启民众和后代智慧为其终极目标的。追求人类的最高认知智慧是科学研究的终极目的，“独孤求败”是基础科学的真正精神，“求真不务实”是基础科学研究的灵魂。启蒙运动之后，人们把“知行合一”看作是科学的标准，实际上这只是实证科学的标准，基础科学不能以此为准。人的认知层面与行为层面并非二合一的关系，许多精妙的思想暂时找不到它的实践路径，不等于说，它就是虚的、不真实的，如前所述，物理学史上相对论、量子论、中微子理论，起初均没有找到验证它们正确的实验方法，十年、二十年过后，人们才找到检验其真伪的实验方法。常人之思想，往往有很强的惰性，把自己一时不能理解的思想和理论斥之为“妄”，而那些肤浅、甚至是错误的思想则很受欢迎。人类最普遍的历史现象是:真正的学术思想精品，不为当时的世人所理解，历经数代人之后，人们才发现它们是有价值的，而且具有极高的认知价值和启发价值，而那些最流行的“时代精神”过了一代或两代之后，就被人们视之为垃圾，弃之于野。中国文化史上的道家、儒家、纵横家等学术流派就经历过“不被同时代人所理解而被后代人视之为宝”的遭遇。伯纳德•巴伯(BernardBarber)说，“科学不具有常识的局限性”。
基础科学的理论解释范围远远超出了常识和经验，牛顿的万有引力定律、狄拉克(PaulAdrienMauriceDirac)的正电子方程、W•泡利的不相容原理、德布罗意(LouisdeBroglie)的物质波概念等，它们均以数学推导为工具，实验过程只是证明他们的推导结果是正确的。自然物象的本真状态处于人的感官范围之外，人们只能用仪器捕获其物象，以显示仪显示其存在状态，以数学为工具推导其变化过程。现代物理学的研究对象不是可以直接感知的，更谈不上经验，人们必须以常人无法直观的方式去研究它们，思想方法的独特性是其关键。埃德加•莫兰(EdgarMORIN)说，“新宇宙学的开拓者从开普勒到牛顿都把他们对自然的探索建立在他们的神秘的信念的基础上:在现象世界的混杂性之后存在着规律，世界是一个合乎理性的和谐的创造物”。故此，莫兰认为，必须保护越轨者。也就是说，必须保护那些有奇思妙想的怪才、不同寻常的奇怪理论和怪异思想。纵观整个物理学史，每个对物理学理论做出卓越贡献的物理学家都是以自己独到的思想方法而名垂于科学青史。所以如此，用他人的思想做不了自己的研究，不同的问题需要不同的思想方法去解决，捕鱼的理论指导不了打猎。不存在放之四海而皆准的通行的、普遍的思想方法。这正是基础科学研究的生命所在。
基础科学研究之成果就是作为认知的科学理论、历史理论、人文思想、社会理论等。其最为重要之历史和社会价值是开启后代之心智，纯洁人们的灵魂、规范社会秩序，启发后人的交往理性。这是不能用实证精神和实验程序加以检验的精神价值。
1．基础科学研究资助的新思路基于上述考虑，笔者认为，基础科学研究的资助方式必须这样来构想:把资助与学术知识产权结合起来考虑，以学术成果(篇、著)为购买单位，针对每个基础学科，国家成立匿名评审委员会，建立采购制，而非申报制，对于在严谨的基础学科的专业学术期刊上发表的纯理论研究成果，经学科专业委员会审定认可后，由国家出钱，“高价”从学者那里购买部分知识产权(主要是使用权，而不是占有权和所有权);从事工业科学和技术开发的研究者引用或应用某项学术成果(包括人文学科的研究成果在内)，必须向原本作者付费;对于特别优秀的、高水平的、可以传之后世而不朽的学术研究成果，国家采取匿名评审的办法，另外给予重奖;同时，放开对社会资助的控制和管理，鼓励民间机构、民间团体自行决定对基础科学研究的资助方式。
2．建立健全基于基础科学的评价制度目前全世界通行的学术评价体系中关键的评价指标是引用率这一概念。以引用率作为学术评价的前提是某篇研究成果必须得到同行的关注，有关注才有引用率，如果不被关注，或被关注得极少，引用率就为零或低。然而，学术思想史上不争的事实是:不被人关注的学术研究成果常常具有极高的思想价值和实际的社会价值，只是当时的世人没有认识到这一点而已。在人类智慧演进和思想史上，越是深刻、宏阔的思想体系，能够被同时代人所理解的极其罕见，相反，那些最容易被理解和引用的研究成果，不一定具备很高的思想及社会价值，10年、20年或一代人之后，它们或许就被人们扔进了垃圾堆，成为历史和思想史上的尘土。而那些不被当世人所理解的、高水平、引用率极低的著作，反而有可能是不朽的、世代都光芒万丈并且惠及万代的精品。纯粹的理论科学是少数人的事业，真正属于大众的科学只能是工业科学和技术开发，但不是基础科学。对于基础科学来讲，其研究成果，一看就明白、一看就懂、引用率极高的东西，不一定是什么好东西，不一定是深遂而精妙的真知卓见;而那些真正的学术精品未必就是常人一看就明白、一看就懂的、引用率极高的研究成果。“引用率”概念，只能说明某个问题被同时代人思考和关注的程度，但不能以此作为衡量作者研究之深刻、思想之精致、智慧之高低的度量标准。古希腊哲学家德谟克利特的著作被埋没长达二千余年而不被人所理解，老子的《道德经》至今能够理解它也只是少数人。“引用率”概念类似于民主社会的得票率概念，政治家的得票率只是代表民众的支持程度，但不代表政治家的执政观念具有真理的性质;基础科学研究成果的真理性不能用赞成人数的多少来衡量，也不能以关注者和有兴趣者的多少来衡量。
适合于基础科学的评价制度只能是同行专家评议制度。该项制度的基本原则是:公正，坚持并忠于真理。赞成给光之波动说的贡献者菲涅尔(AugustinJeanFresnel，1788－1827)评奖的科学家毕奥(J．B．Biot)、拉普拉斯和泊松(S．D．Poission)都是光之微粒说的积极拥护者。同行专家评议，评价公正是最难得的，学派之间的认知分歧、利益冲突不可避免，多重学派专家匿名评审是较好的制度安排，否则，难以保证评审和评价的公正性。对于一个真正的学者来讲，坚持并忠于真理是至高无上的科学信念，任何时候、任何情况都不可动摇。
作者：邓周平单位：江苏科技大学公共管理学院
上海务农会于光绪二十三年四月(1897年5月)创刊的《农学报》，是我国最早的农业专业科技期刊。它大规模地翻译西方以及日本的农学著作，第一次全面系统地传人西方农学知识，几乎涵盖了现代农学学科中的所有门类。同时，国人在农学方面也有了自己的创造，对农学有了独特的认识，现代农学体系已初见端倪。以自然科学知识武装起来的西方现代农学，与中国传统农学有着本质的区别。用科学改造农业，在农业史上是一次巨大的飞跃，是科学与农业生产力的一次完美结合。《农学报》的诞生对之后系列综合性农业期刊以及次生农业学科专业期刊的出现具有开拓性意义。有关《农学报》编辑出版或与中国近代史关系的研究，已有一些成果。本文拟运用科技传播史研究方法，揭示其在传播西方现代农业基础科学体系方面的贡献和创造。
1农业经济学
在农业经济学中，见载有：光绪二十四年五月(1898年7月)第36册藤田丰八译的《农工银行法》，后在第37册续完；光绪二十四年九月(1898年10月)第47册陈寿彭译的《农利丛谈》，后在第48册、第49册连载；光绪二十七年三月(1901年5月)第140册今关常次郎著，吉田森太郎译的《农业经济篇》，后在第141册、第142册、第143册连载。《农利丛谈》一文中指出，农业获利颇丰，鼓励人们从事种植业，并用实际调查数据来证实棉田之利，认为：“今试以二千万亩之棉子，计其每年所得之息，约可二千五百元。若他国棉田七千五百万亩，则每年裒积其出产利益，可得一万二千三百七十五万元矣。
此中之益，所差净利，约至十万万元。惟是种植者，聚积如此之多，约估每年所运三百万吨之棉子，以出洋。其国应得厚利，亦将近于十万万元，岂不佳乎?此吾人所以少闻其农功失利者”。据此，农田之利已不言而喻，“农功失利者”更是闻所未闻。光绪二十四年九月(1898年1O月)第47册《农业保险论》一文论述了保险事业的由起，天灾人祸不可避免，而保险业意在拯救人于殃祸之中，已成立的有“帝国生命保险公司”、“日本生命保险公司”、“明治火灾保险公司”、“职工保险公司”、“帝国海上保险公司”等。各种保险公司蔚然而起，看似保险之事业已完备，但作者认为，“余特以保险事业之最切急者，未起为憾焉。最切急者为何?农业保险是也”_6]。并且，对农业保险事业的重要性及迫切性作了阐述：“世之立说以农为重者，谓本邦以农立国。鉴于国家所由创建，与应朝理财之法，日不可不以农业建国本，余非偏重农业，而轻视他业者。然深知农业不可废弛，又国民之业农者居大半，故欲扶掖振作之，以裨国家，为之讲便宜保安之法，殆当今最急之务也。屋宇府库贾物，得托保险，而农人独无所托产业，以保安全。是余所以主张农业保险事业，而不已也”6。
文中所涉“农业保险”一词，中文前所未有，实为一次全新的突破，把金融领域的一种安全措施运用于农业之中，从而注入中国传统农业管理拓新的理念。《农业经济篇》一文对农业经济学作了概述：“农学为应用诸种学科于农业之一种科学，世所已知，然则农业经济学，亦为应用于农业之一种理财学而已。农业经济之农业与理财学交涉，与农艺化学之农业与化学交涉，形同而旨异。农业经济学之发达，尚不如农艺化学，范围经界，分别术严。农业经济之本体，可分为二部：一属社会，主研究小作料地租等社会通行之原则；一属各人，主探求农场设备管理等各人营业之知识。
农业经济学有此二部，始得完全之组成”。由此可知，农业经济学尚属一门新兴学科，是农业与经济学交叉所形成的。这是之前综合性期刊所未曾涉及的。因此，“修农业经济学，必须有理财学之观念，以之审属社会之部”，而不只是“叙述属各人者为主”。除此，还对消费、价值、价格、劳力、资本、资产、生产要素等经济学概念作了详细的解释，并从生产、贸易、消费等经济学角度对农产品流通作了具体分析。这对转变传统农业形态，从自足性生产转向商品性生产和提高农业经济效益不无裨益。
2农业物理学与农业化学
在农业物理学方面，光绪二十六年十一月(1901年1月)第128册有藤田丰八译的《电气助长》；光绪二十八年四月(1902年5月)第178册有沈译的《光线与植物之关系》；光绪三十一年十二月(1906年1月)第3l5册有《渔业上电话机之应用》等。《电气助长》一文提及：“通电气于植物种子，则大助其生长云。今据俄国电气工艺会所实验，通电气之种子，比普通种子有二倍至六倍之收获，且通电气于地中之根，则胡萝卜马铃薯亦比通常者，可大数倍云”l_8。实验证明，电磁波有助于植物生长，能够增加产量。将电学原理运用于农业，是为一次全新的尝试。《光线与植物之关系》一文论述了日光对植物生长的重要作用：“植物必得日光乃能长养，此在稍窥植物学、气象学之门径者，无不知之原。夫光线之作用能在植物体中造生物质叶绿，因之而有分炭教养之机能。光线大宗固仰给于日，然月光虽微，亦为日光之助。若电光，则利大害亦大。惟日光中之中位波长者，即黄赤色为最宜于植物之生育也”9，指出光线的作用在于能在植物体中形成叶绿素，使之发生光合作用，合成有机物，在保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面也有重要作用，并将日光与月光、电光相比较得知，惟日光最宜于植物生长。而且，法国巴黎对光线作用的实验成绩也表明，“凡植物受日光多者，收获亦多”。从中可知，日光是植物生长所必须的条件，与此同时，植物释放出大量的氧气，有益于人类。绿色植物光合作用是最为普遍、规模最大的反应过程，是农业生产的基础，在理论和实践上都具有重大意义。在农业化学方面，光绪二十九年十二月(1904年1月)第241册有《论农艺化学之进步》；光绪三十年四月(1904年5月)第254册有泽村真的《农艺化学实验法》等。《农艺化学实验法》一文介绍了各种成分的实验法，谈到植物灰分实验时指出：“农用植物之灰，通常成自硅酸、磷酸、硫酸、铁、石灰、苦土加里曹达盐素，含满俺者甚稀，欲验植物之无机分，即检以上之成分，先烧其植物为灰，灰之含量由植物而大异。故所同量之灰之植物量，由种类而不同。
依分析表，知植物之灰含量。据计算，采生五瓦灰之植物，干燥细切人坩埚，在灯上灼之。其初坩埚不掩盖，至烟不生乃施盖，时时开之，以换空气。因植物种类而灰色不白，宜将坩埚离熠放冷，滴下强硝酸石灰，更灼之，则酸化炭素灰为白色，灰粗白色则行次试验”l。植物之灰含有硅酸、磷酸、硫酸等无机化学成分，检验这些成分时，首先将其烧成灰，不同的植物，灰之含量不尽相同，而所含的无机成分也有所差异。依照文中所提到的实验方法，检验植物中的成分，对其成长所需补给的肥料进行核实，从而合理地施肥。同时，还对土壤、肥料、植物有机成分、尿、牛乳、酒类、水等物质进行实验，检验其各种成分，以有效利用。
3农业气象学
在农业气象学方面，光绪二十九年四月(1903年5月)第216册中川源三郎的《农业气象学》，后在第217册、第218册、第219册连载；光绪三十一年三月(1905年4月)第287册的《论农业天气预报之必要及霜害之预防》，后在第288册、第289册、第290册连载。《农业气象学》一文对农业气象学作了概述：“农业气象学者，所以考察气象，乃关于农事者之一分科也。其旨归在讲明外界现象之性质，及变化之定则，以究气象所及土地及植物之实效，兼示应用气象之方法”Il。将气象学作为农学学科中的一个分支，考究气象对土地、植物的实效，并指出气候是农业的制约性因素，“凡气候之于一切业务，甚重且大”_l，就中国农业，尤直受制于天候，不可须臾离。故“古来农家所当忧苦者，唯在天候良否。然则农产物之丰歉，唯气象为之，决非农家所能左右之者。故当气候不宜，虽穷培养之力，常获之半，且不可望，人皆知之。夫如是，则农事与气象，其相关也甚大矣。虽然气象之良否，人无奈之何，不得不委之天，但审此等所以关植物，其有益者，务讲利用之方，其有害者，必究防遏之策，是农家之急务”_l。
气候的变化直接影响农作物的收成，人之力亦无可奈何，由此认为，“农事与气象，相关甚大”。进而，气象学成为人们迫切了解的知识，“气象学者，理学之一分科，专究大气之状态及其现象，则其学之所及太广，且施之农务。其要件亦甚多，气象元素，所附于地面及植物之效用。农产物基于气象变化之病害，随气节变迁，应气候变化，而变更耕作及植物之方法，及必用天气，与不用天气。预知之于未发之前各方法等，是也欲讲求此等事理，则农学之外，必须知气象学之大要”l}_一。气象学用之于农业，是农学与理学二者的结合，诸气象元素形成植物生长的自然条件，气候变化对农业发展产生了决定性的作用。因此，“气象之农事”为论究农学这一学科的重要组成部分。对气象元素的性质、变化规律、对植物的影响以及气候与农作物的关系都作了详细的论述，并附之图表加以形象地说明，从而使农家深刻认识到气象学的至关重要性，并运用气象学知识更好地服务于农业。
《论农业天气预报之必要及霜害之预防》一文指出农业对于天气的依赖性，认为农业与天气关系尤为密切，大多受天然力的制约，植物生长的五要素，即空气、湿气、光、热、土壤，除土壤外，均变化无端，而又非人力所及，所以，农业受天气变化的影响较大，直接制约着农业的生产。此外，对天气之概念以及变化的原因也作了科学的阐释：“天气者，谓于一定时限，大气中之情态，大气中之情态构成天气者，主予空气之温度、风、湿度、雨雪量、晴晦是也。此等事项，时时变化，不知所及，而占大气中情态变化之一大原因者，空气之运动是也，而大气则常运动，其原因由于地球上所受太阳温热之分量各地不同故也”¨。并且，详细说明大气运动的原理，从地理学、气象学的角度，对天气变化、大气运动作了合乎科学原理的分析。基于天气变化无常，农业受自然环境影响较大，故寄望于天气预报的产生，预测天气之法也逐步改进。“从来气象学上，预测天气，则以低气压为搅乱天气，乃变化之主因，故由此推察天气。
然近年德国气象学家芬别辨耳氏，则唱由低气压不如由高气压，视其配布以预测天气，其法更精确云。其说以为低气压部位之发生及进行，极不规则，其变化极剧且频繁，故以之预测翌日天气，甚困难。高气压则反之，变化少而运动缓，且常在低气压附近，故其势力及于低气压之运动，变化上不少可制定低气压及于天气上之影响，重视高气压部位之配布，较为精确又可预知数日间之天气”E12]。此处解释了天气预报的预测原理、方法，依据“高气压部位之分布”，即可准确预测未来几日之天气状况，并指出，“利用天气预报，于农业上利益甚多”_l。在霜害预防方面的论述尤为突出：“晦天则霜不结，故以人工作等于晦天之状态，即可御之，亦即结霜后，以人工使徐徐融解，亦可免害”l_l引。鉴于结霜之原因，提出了多种霜害预防的方法，如遮光法、洒水法、熏烟法等，并且给予具体指导。据此，天气预报的重要性已不言而喻。
4农业生物学与土壤学
在农业生物学方面，光绪二十五年十月(1899年11月)第86册有佐佐木忠二郎著，山本正义译的《蚕体解剖讲义》，第87册、第88册、第89册、第90册、第92册、第93册均有连载，系统地介绍了蚕的身体构造，并对其各个部位作了剖析，不仅涉及眼、口、翅、听觉、视觉、嗅觉、呼吸等基本器官，而且对绢丝腺、神经、筋肉、神经、脂肪等组织也予以详细讲解。在谈及脂肪组织时，指出：“今解剖蚕体而捡之，有如木叶者，片片，是即脂肪组织也。其构造乃多角形之细胞，外有薄膜掩之，其一方有细柔如丝者，出而结着其体，又走有空气管。此管恒依其体之一定位置，与柔丝皆令其固结不动着也。如是形薄如瓣者，片片存于各部，脂肪所成之细胞中有核，寻常一核，亦有至二以上者。
此核之周围存脂肪，是核之内容，变化而为脂肪也”_l。对其形状、位置、结构作了剖析之后，又将其功用加以解释，“脂肪之用，乃食物消化后，以养其本体尚有余，则以此组织中，贮其养液，以供不时之用。故凡蚕及其他动物，果富此脂肪组织，即久不与食物，亦能生活。盖得于此组织中取养液也，若不与食物，即见衰弱者，必其体中脂肪减少故也”_】。由此可见，脂肪组织在动物体中的作用不容忽视，将食物贮存并转化为能量，得以使动物维持生活。从生物学原理对动物的各种生理现象进行解释，对生物体各种器官的系统阐释是中国传统农学所无法企及的，其科学性、合理性、全面性均胜出一筹。在土壤学方面，光绪二十五年九月(1899年10月)第82册即有池田政吉著，山本宪译的《土壤学》，并在第83册、第84册、第85册、第86册、第87册、第88册、第89册、第90册、第9l册、第92册、第93册连载；光绪二十七年四月(1901年6月)第144册有藤田丰八译的《耕地整理法》；光绪二十八年二月(1902年3月)第172册有金福兰格令希兰著，卫理口译的《农务土质论》等。《土壤学》一文，对土壤的概念做出了这样的解释：“土壤者，谓地壳所由成，盖岩石细末与有机物若干，混淆为一者。凡人生日用衣食居处所需之物，皆仰给焉。故审辨各事之关系土壤者。
为世间凡百作业之本。植物资大气与土壤以为养，然大气成分到处略同。故农家不必措意，土壤则不然。其成分性质及由来到处不同。母岩及其成生之形势亦大有同异。此农家精究土壤所以不可缓也。动物虽或食肉以生或食植物以生，或杂食肉与植物以生，族类不同。资生于土壤则一，而人亦然。土壤所含无机物质，生于岩石崩解”。对土壤的重要性以及成分、性质、来源均予以介绍，并对土壤作了不同的分类，依据土壤生成之状势分为原生土和输土两大类，输土又分为冲积地和漂转地。
由理学之性情将土壤分为砂砾、砂土、黏性土、壤土四类，进一步对土壤的性质、色泽及成质作了深入分析，并附有19张表，将不同土质的温度都作了全面的记载，除此，还对20种土壤作了理学及化学性分析，对农产物也有调查。其中，涉及了地质学、化学、物理学等众多学科。光绪二十八年六月(1902年7月)第185册刊载的《土壤改良论》一文强调了改良土壤的主旨：“土壤虽有天然生产植物之力，而其于理学上性状与化学上组成，常不免有缺憾，如山林原野有自然发生草木者，然而其质坚硬不能亟取植苗。此外，或则湿气不足，或则水分过多，或则含有毒物，与夫黏重轻松为质各殊要，无有适合希望者，于是不得不加种种人工，使天然之土壤近于所望之性状，是土壤改良之主旨也。
法固不一，要不外化学的与机械的作用，其由化学的作用者，即所谓施肥法以俟肥料论说之”l。这实际上是意识到，天然形成的土壤成分、性质均有所差异，必须通过各种人工法进行改良才能弥补其不足，使之符合种植的条件，可以通过化学与机械两种方式对其加以改进，包括使用施肥、耕锄(犁锄、耕耙、镇压、中耕)、客土法(以理学的性状及化学的成分相异之土壤，取自他地而混入此地)、植树法、烧土法、排水法等，从而变“不毛之地”为“肥沃之区”。
5肥料学
在肥料学方面，见载有：光绪二十三年五月(1897年6月)第4册王丰镐译的《论粪田》；光绪二十三年八月(1897年9月)第10册古城贞吉译的《论肥料》；光绪二十四年十二月(1899年2月)第57册原熙的《肥料篇》，并在之后每期连载，直至第80册续完；光绪二十八年五月(1902年6月)第183册梅原宽重述，伊东贞元译的《肥料效用篇》等。其中，《论粪田》一文将粪田置以学术的角度做出解释：“天下弃物，皆可粪田。草木之质，人畜之矢，物之毛骨，无不供用。今则由学问以精求田事，若化学植物性理诸名家，教导农人，变通新法，多用金石类以为肥料。如镁氧铝二、氧三、氮气磷氧五及钾质等不一，而粪溺等质，用处亦广。因粪中含杂质最多，易与植物化合。若兽粪海草鱼秽等，皆为粪田第一层之用，又有烘法，近甚通行。其理以植物发荣滋长，根柢生结，最喜熟气，盖热气蕴藏炭氧二，暗使改变，犹如以金类粪田耳。古时粪田有用骨类，或块或碎，未有一定。旋有人考得磨骨成粉，生长较易，迨理弼搿创得新法。用骨与硫氧三相和。于是，化学之法兴，获利益宏……现肥田料，大都以钙氧氮氧、钾氧氮氧、氮氢硫氧等，而推氮氢五及含氮养五之质为最佳。他如钾氧盐类，粪田亦肥甚，凡泥地及近河之区，内多含钾氧，若中心松散之地，宜肥以钾氧，如氮氧五、硫氧三、氢氯等，多寡不一”。
在中国传统农业中，已将“草木之质”、“人畜之矢”、“物之毛骨”作为肥料，认为举凡废弃之物都可以粪田，这些经验是从长期农业耕作中逐渐积累而成的，也只看到其肥田效果，却没有认识到这些物质作用的具体原理，对其中所含的多种化学元素更是知之甚少。这里，从学理的角度解释肥料中所含的化学元素及其特性，指出钙、钾、镁、硫、氮、氧、氯等多种元素富含在这些物质中，具有良好的肥力效果，并把其作用原理归结为“粪中含杂质最多，易于植物化合”。除此，还介绍了各种肥田之法，并强调不同的土质所含的元素皆有差异，要因地制宜，施以相应的肥料。《肥料篇》一文对肥料作了系统的论述，将施肥之必要性加以突出，一为还植物所吸养料于土壤，以防衰乏。“如斯植物养料，资天然供给，故山林原野所生，天然植物，毫不仰藉人工，由天然养料，繁生不衰，此等植物，若其一部，及全部枯死，则不但还所吸收养分于土壤，又能加给自大气中所得者，加以有动物死体排泄物等，委之地上，是以土壤次第得增加养料，故虽垦新地，不须施肥，而多收获者，职是故也。寻常田圃与此异趣，不关土壤肥瘠，又不问植物种类，与产额如何，悉夺其所产物，无以还付，故其土壤渐次衰乏，为之疲瘠，是其常也。世之农家，欲维持丰饶，以御乏竭，须还补植物所吸夺养料之几分于土壤，是所以有施肥之法也”。二为增加土壤生产力，使之品质佳良。“农家不独患地力衰乏，又须增加其生产力，并望发育完全，品质佳良，如农家所培养数种植物，比之土壤自能给者，知养料更可加多。是亦须施肥料之理也”【17]。三为肥料功效有数作用，“供给必须之养分于植物；使土壤之化学成分，应植物需用，以得适当之比率；宜溶解土壤中不可溶之成分；宜讲求改良土壤之理学性状；宜使土壤中有害物化为无害”。另外，还对肥料成分、施用法、类别、各植物所需肥料加以介绍，并对肥料性质作了详尽的分析，将其分为动物性肥料、植物性肥料、矿物性肥料、杂肥、间接肥料等。这些方法贴近实际，可操作性强，易被农事者接受，也大大深化了中国传统农学的科学内涵。
6讨论与结论
《农学报》系统地介绍西方农学知识，把完整的西方农学体系经由日本引入中国，而自然科学知识的运用正是西方农学与中国传统农学最本质的区别，从而全面提升了农业发展的科学性，为实现农业科学化奠定了坚实的基础。西方农学知识之所以先进，很大程度上是因为其将数学、物理学、化学、气象学、生物学等自然科学知识运用于农业生产领域，而中国地大物博，向称以农立国，如今农业地位却一落千丈，这种巨大落差使当时一些有识之士意识到用自然科学改造中国传统农业已成为亟待解决的社会问题。梁启超在《农学报•序》中明确指出：“溉粪无术，择种不良”I18]，是中国农业式微的根本原因，并提出解决之道：“中国今日之地，苟以西国农学新法经营之，每年增款，可得六十九万一千二百万两，虽生齿增数倍，岂忧饥寒哉”¨副!因此，“西国农学新法”的引进已经势在必行。同时，也介绍了一些科学实验方法，以培养农事者的科学意识。《农学报》大量引进翻译西方农学知识，将农业基础科学与传统农学相结合，在中西方的农学知识相互碰撞融合的过程中，亦促进我国近现代农学体系的最终形成。
在课程教学中践行思想道德和法律理论（实践性）、彰显课程教学内容的科学性、立足课程教学内容的阶级性、发展课程教学内容的开放性，坚持《思想道德修养与法律基础》教学内容的科学性与意识形态性的辨证统一，把坚定正确的政治方向放在首位，树立社会主义意识形态教育优先的思想。以高品位的思想道德和法律学术水平聚人气，确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教学任务适度分离的原则。在《思想道德修养与法律基础》教学中，应进一步立足社会主义意识形态（政治方向），彰显思想道德和法律理论的科学性（学术性），以进一步增强《思想道德修养与法律基础》教学的实效性。
（一）树立《思想道德修养与法律基础》社会主义意识形态教育优先的观念
立足《思想道德修养与法律基础》的社会主义意识形态性，进一步坚定课程教学的社会主义方向。《思想道德修养与法律基础》是一门中国特色社会主义的课程，具有鲜明的社会主义意识形态性。马克思主义思想道德和法律理论从诞生之日起就公然申明是为无产阶级服务的，在学校就是为大学生服务的，是为武装大学生头脑，为大学生传道、授业、解惑而开设的课程。大学生高尚的思想道德和法律素养不是自发产生的。列宁的“灌输理论”给教《思想道德修养与法律基础》的教师提出了严格要求，同时也为这些教师确立了社会主义意识形态教育的优先思想。《思想道德修养与法律基础》教师要努力改造世界观、人生观、价值观和法治观，刻苦钻研思想道德和法律理论，深入中国特色社会主义建设事业的实际，以身作则，深入到大学生中了解实情，做客观、公正、符合实际的调查研究。充分运用社会主义核心价值观理论，整合教学内容、改善教学手段和方法，解放思想、实事求是、与时俱进，求真务实，坚持以人为本的科学发展观，贴近实际、贴近生活、贴近学生，增强《思想道德修养与法律基础》教学的吸引力、感染力、影响力，切实有效地提高教学的针对性和实效性，培养适用于当前发展的社会主义的可靠接班人和合格建设者。
（二）确立《思想道德修养与法律基础》学术研究与教育任务适度分离的原则
彰显《思想道德修养与法律基础》的科学性，进一步提升《思想道德修养与法律基础》教学的学术性。人们要高度重视《思想道德修养与法律基础》的科学研究工作，努力提高教学的科研含量。《思想道德修养与法律基础》的教育性不容置疑，是社会主义本质要求的体现；同时，课程的科学性不容忽视，《思想道德修养与法律基础》是科学性与意识形态性的辩证统一。要提高《思想道德修养与法律基础》教学社会主义意识形态的说服力和感染力，思政教师必须加强对《思想道德修养与法律基础》课理论和实践问题的研究，并且要用科学研究所获得的成果支撑高水平教育。教师只有用自己的理解和掌握的科学理论去传授、去讲解，才能影响学生、说服学生、打动学生。只有这样，才能真正实现思想道德和法律理论深入学生头脑。同时，《思想道德修养与法律基础》课教学还肩负着为社会主义意识形态宣传的任务。但是，在宣传中应体现社会主义意识形态的学术（科学）性。有人觉得《思想道德修养与法律基础》的开设是党和政府的行为，照搬相关文件和要求就可以，不需要深入到科研工作。这种观念是错误的。由于教学内容的科学性和教学任务的复杂性、多样性，决定它必须深入到科研工作。从《思想道德修养与法律基础》教学内容的知识层面讲，学生在中、小学学习过程中就或多或少有所接触，并有一定的了解。近年来，党和国家在政治宣传方面的工作有了很大提高，通过媒体、报纸、电视、广播等形式一直积极宣传。但是，《思想道德修养与法律基础》教学是要从知识层面向理论层面的提升。大学生基本上都是成年人，他们有较强的自学能力以及独立思考能力，纯粹的政治宣传对他们根本无法起到好的教育效果。《思想道德修养与法律基础》要充分发挥大学生对现有知识的怀疑心理和学术层面的追求。如果教学只是一味地重复大学生已有的知识，不仅无法达到教育的根本目的，还会使他们对教师、对课程、对学习产生厌烦心理。因此，对《思想道德修养与法律基础》教学内容的阐述，必须要用学科科研成果作支撑，才能打动学生，使学生信服。人们一直提倡素质教育，其根本目的就是在科学理论的指导下，充分调动学生独立自主的学习能力，要让学生自己提出问题、分析问题和解决问题。教师教学的科研含量，对学生的独立思考问题无疑是一种示范作用。近年来，人们在《思想道德修养与法律基础》教学中不断摸索，力图采取更有效的授课方式实现教育传授的目的。在教学中，人们利用专题讲座的授课方式，目的就是尝试增加学术含量。在新课改进程中，必须改变思政教师教书匠的倾向，必须在科研上提出更高要求，并在政策上提供倾斜，真正实现思政教育工作者从教书匠向教学科研型教师的真正转变。这与教师所在院校是教学类型不是一回事，即便是教学型院校，思政教师也应树立教学与科研并重的思想。《思想道德修养与法律基础》教学必须坚持教学与研究并举，以教学支撑科研，以科研带动教学，但也不能过分强调科研。有的《思想道德修养与法律基础》教师一心忙于搞科研，荒废教学，是“捡了芝麻，丢了西瓜”。
高校《思想道德修养与法律基础》既有社会主义意识形态教育的任务又有学术研究的问题，要贯彻社会主义意识形态教育优先的原则，确立《思想道德修养与法律基础》课社会主义意识形态教育任务与学术研究适度分离的原则，这是由教育的阶级性决定的。《思想道德修养与法律基础》课堂教学必须坚持社会主义意识形态教育优先原则，把好坚定正确的政治方向关，与学术争鸣适度分离。马克思主义理论课教育本身有一种倾向至今仍未彻底改变，那就是把马克思主义理论课“学术化”。片面研究、考证和诠释观点、体系、“从概念到概念”或是概念加实例，非要将其弄成一门高深的学问才肯罢休。这是职称评审“指挥棒”的影响，根本没有意识到《思想道德修养与法律基础》的时效性和针对性是最大的学术性。《思想道德修养与法律基础》教学严重脱离大学生思想实际，使许多大学生面临的现实问题得不到很好解决，感觉马克思主义离他们很远。当大学生的思想问题在《思想道德修养与法律基础》的课堂教学中得不到很好解决时，大学生们就会到西方学者的哲学著作或其他人文著作中寻找答案。这正是大学生们经常兴起这种或者那种思潮热的重要原因。
作者：曹丽萍 王继辉 单位：中山火炬职业技术学院
一、何为sts
近几年，面对现行教育出现的种种问题，我国基础教育界一直在呐喊要提倡素质教育，同时也在不懈地探索素质教育的方法。
近年来，国际上许多国家对其基础科学教育的内容与标准都进行了各种形式的改革。这些改革的特色之一，是将“科学、技术与社会”（sts）的思想内容融入到基础科学教育之中，即在科学教育中增加人文思想、人文色彩。我国目前的基础教育的改革也已是一种必然的趋势。其中将sts与基础科学教育相结合，是最为值得关注和最紧迫的问题之一。
由于科学研究和科学教育重视专门化的东西，使得大多数科学家也越来越重视研究更专门和更带技术性的问题，研究的深度日益增加而其范围却日益缩小。第二次世界大战更加深了越来越专业化的教育带来的弊端。20世纪50年代末，英国学者斯诺也谈到越来越专业化教育带来的不好的影响。他认为，这使得社会上出现了两种相互对立的文化。一种是“人文文化”，一种是“科学文化”。在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条鸿沟，比如科学家很可能只了解专业很窄的范围，而不了解社会学、人类学、文学等基本知识，甚至代表两种文化的双方互相认为对方的工作意义不如自己从事的重要，从而互相排斥。这种文化的分裂会带给社会损害、损失。斯诺提出要改变现有的教育制度和教育方法，以改变这种现状。
科技发展引起了许多新的问题，如是否应该发展核能，是否应该谨慎地加以限制基因工程的研究，应怎样控制世界人口，怎样控制非再生能源的消耗率，怎样避免战争、环境污染，又怎样防止或消除等等。科学技术革命，不断引起对人和大自然的关系的讨论，而人和大自然的相互关系本质上是社会过程。凡其结果会对广大群众产生影响的，群众都应参与决策和实施。科学技术对政治和道德的影响是公众的事情，外行也应介入。然而西方国家中社会和科学技术明显分离，自然科学和人文科学相互脱节，而自然科学又占统治地位，这样就需要培养了解科学技术及其后果、能够参与涉及科学技术决策的公民，需要能给决策者提供新的信息和科学的分析等等。基于这些客观需要，逐渐兴起了一个跨学科的新的研究领域：sts。世界上许多经济发达国家如美国、英国、澳大利亚等已经开展了这方面的研究。
对sts的研究也可以追溯到很早的时代。一般认为，sts是约在20世纪60年代末70年代初诞生于美国的一个新兴的学科。我国在20世纪80年代开始sts研究。现阶段，我国专门研究sts的学者这样定义sts：sts是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科。它认为科学技术的发展并不是孤立的，它和社会其他子系统（比如政治、经济、文化、教育等等）有一定的相互作用。因此研究科学、技术也应该研究作为社会子系统的科学和技术的性质、结构、功能及它们之间的相互关系；研究科学、技术与社会其他子系统如政治、经济、文化、教育等之间的互动关系；还要研究科学、技术和社会在整体上的性质、特点、结构和相互关系及其协调发展的动力学机制。
在国外，学者们对sts有广义与狭义两种理解。在广义的理解中，sts体现为一个学科群，是科学史、科学哲学等等（还包括技术史、技术哲学、科学社会学、技术社会学、科技政策研究等）学科对科学、技术与社会的相互关系的研究的总称。在狭义的理解中，sts则是以传统的科学史、科学哲学、技术哲学等学科为基础，在更高的水平上进行理论综合，而形成的融合了上述传统学科之基本内容的一门新兴的交叉学科，它追求对科学、技术与社会之相互关系的新理解。很自然，像这样的研究及其成果，迟早是要反映在教育，包括基础教育之中。
二、sts与基础科学教育
随着科学的发展和深入，一个相应的趋势是，科学教育也越来越专业化。这种向学生传授具体的科学知识的倾向将影响到所培养出来的一代人的知识、技能结构以及基本素质。在这样的目标下培养出来的，即使是很杰出的人才，也很可能大多数只是某个狭窄领域的专家而对其他领域几乎一点也不通。时代和社会并不要求人人成为物理学家，但要求人人都要有较高的科学素养和对急速发展变化着的时代有较强的适应能力。当代科学技术的发展对教育的内容、方法、观念及人才的培养都提出了新的要求，实际上，现代的社会需要更多的是有现代观念、有一定专长、也了解其他领域知识的通才。只了解很窄的领域，不论是领导科学工作，还是参与制定科学政策或政府其他政策的讨论等等，都是不够的。科学技术越专业化，越可能使得人们沉迷于技术的发展中，而只看到很窄的方面，甚至忽视了科技发展可能带来的负面影响。当遇到由于科技飞速发展所带来的问题，或应该做出决策时，很可能会手足无措。sts教育正是在出现了以上问题的情况下才逐渐形成的，它可以从根本上改变传统教育的不足。另外，只注重知识的传授，学生掌握了知识，并不代表就具备了独立思考、工作、研究、开创的能力。而sts教育可以使学生在更宽的视野中（比如历史的、哲学的、社会的、伦理的，等等）理解科学的本质、科学技术发展的规律、科学的方法、科学的思想、科学技术和社会之间怎样相互影响、相互促进等等。
从近些年来国际上基础科学教育改革的总体趋势来看，在对sts内容的引入中，科学史和科学哲学可以说是最重要的核心组成部分之一。当然，sts在基础科学教育中的内容绝不仅限于此。
首先，科学史教学对于科学教学本身具有帮助。通过科学史的教学，学生可以不仅学到具体的、现成的科学知识，还知道科学知识是怎么来的、科学是怎样形成的、又是怎样发展的、科学家是怎样思考的、研究科学的方法有什么等等。这样可以开拓学生的视野，使学生更具有科学洞察力。学生可以更好地理解科学动态的发展，在对科学概念演变的了解中能更准确地理解科学概念，并学会更好地利用已有的知识，而不是只学到
一些作为现成结论的知识片断。
其次，近年来出现的另一个趋势是，在基础科学教育中将科学史同科学哲学结合起来（例如对于在历史上科学革命中出现的重大变革的本质的说明以及对科学与伪科学的划界问题的介绍），这尤其有利于培养学生批判的头脑，也有利于学生了解真正的科学精神。
再次，sts的教育可以帮助学生认识科学是一种文化。因为科学在本质上是一种人类的活动，在其发展的过程中，深深地打上了人类的烙印。科学是无数科学家毕生辛勤工作的结果，是我们的文化遗产的重要组成部分。它们现了我们最崇高的传统，是我们心中最美好的东西。它可以使我们对未来满怀信心，可以使我们更聪明、更谦恭，甚至更为愉快。但科学毕竟只是一种文化，一个人大脑中具有了一定的科学知识，并不代表他就是一个全面发展的人。从早期对引入科学史的专注，到更加泛化的sts，这样的教育可以说起到了某种沟通两种文化的“桥梁”的作用。
最后，sts教育具有可以帮助学生认识科学与社会的关系的重要功能。由于sts在西方产生的特殊背景，这方面的关注更加集中于随着科学技术的飞速发展及其在社会生活中所起的作用越来越大，广泛应用科学技术的一些负面效应（如对资源的过分消耗和对环境的破坏与污染等）。利用sts教育，则可以使学生懂得科学并不只是象牙塔中的、和外界孤立的知识，而应该对科学技术有更全面的认识。这对于社会对科学应用的适当控制以及对未来的科学技术决策，以及培养学生的社会责任感，都具有重要的潜在意义。
三、sts与中国的基础科学教育改革
我国中学的理科教育，在单科的系统知识上，其深度、广度几乎不亚于世界上任何其他国家，尤其是物理学和化学。但是放在今日世界激烈的经济、科技竞争环境中来分析，我国科学技术的现代化和社会主义市场经济的建立和发展，不仅需要科技精英，还需要具有较高科技素质的劳动大军。在中学理科教育中，培养学生具有正确的科学价值观也是极其重要的。应该使受教育者懂得科学成就和技术革新应为社会的生产、生活和发展服务，为公众利益服务，对科学技术应用中各种社会问题持积极参与的态度，并尽可能提出合理的对策和行动。但是现行中学理科教育受制于升学的压力，教师为升学而教，学生为升学而学。这不仅使教学内容和方法围着应试转，而且使得科学、技术、社会三者的脱节。
科教兴国，素质教育兴国，中国的基础教育课程改革项目已全面启动。在未来将出台的国家基础教育课程标准中，将体现国家对不同阶段学生在知识、能力、态度等方面的基本要求，将规定各门课程的性质、目标、内容框架、教学建议、评价标准等。按有关权威部门的说法，在课程标准的改革中，需要处理好现代社会科技进步与学生发展的关系；倡导从学生的兴趣和经验出发，结合社会、科技的发展，重组各门课程的学习内容，并体现综合性。相应地，在义务教育阶段理科课程共同基础中，内容将包括义务教育阶段的理科课程、科学素养的养成、知识与技能、过程与方法、科学精神与科学态度及对科学、技术与社会相互关系的理解等几部分。
尤其需要指出的是，由于我们在基础科学教育中在渗透人文因素方面长期的落后，以及相关学术研究进展的滞后，使得有时在教育中谈到要引入sts内容时，对于究竟何为sts以及如何引入还存在着相当严重的误用。例如，仅仅望文生义地将sts等同于实践、动手等等。因此，我们也应该更多地关注西方的科学教育中的新思想，这对于我国基础科学教育的改革有重要的借鉴意义。必须承认的是，与像英美这样的国家相比，在基础科学教学中结合sts的方面，我们国家显然仍有不小的差距。尤其是，教育界不能和学术界脱离，而应该汲取学术界的观念、观点，请学术界人士参与到教育的改革中来。
